دانشمندان برای نخستین بار لحظه تشکیل قلب را ثبت کردند
برای نخستین بار لحظه آغاز شکل‌گیری قلب در ویدئوی تایم‌لپس به ثبت رسیده است. این ویدئو نشان می‌دهد سلول‌های قلب در جنین موش، در مراحل اولیه رشد، به‌طور خودبه‌خود شروع به شکل‌گیری و نظم‌گرفتن به صورت ساختاری شبیه قلب می‌کنند.
دانشمندان می‌گویند ضبط لحظات تشکیل قلب می‌تواند به درک بهتر نقص‌های مادرزادی قلب کمک کند. نقایص مادرزادی قلب تقریبا از هر ۱۰۰ نوزاد، یک نفر را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. دکتر کنزو ایوانوویچ، نویسنده ارشد مطالعه از کالج دانشگاهی لندن به‌نقل از گاردین می‌گوید: «اولین باری است که توانسته‌ایم سلول‌های قلب را با دقت بالا و برای مدت طولانی در طول رشد پستانداران مشاهده کنیم.»
پخش از رسانه
شرح ویدیو: لحظه آغاز شکل‌گیری قلب برای نخستین بار در ویدئویی تایم‌لپس ثبت شد.
ویديوی جنین موش درحال رشد با استفاده از میکروسکوپ صفحه نوری پیشرفته ثبت شد. دانشمندان با استفاده از این تکنیک توانستند جنین‌ها را در حین گذر از مرحله گاسترولاسیون مشاهده کنند. در مرحله گاسترولاسیون، شکل‌گیری لایه‌های سلولی مختلف جنین آغاز می‌شود و در این فرایند، محورهای اصلی بدن شروع به شکل‌گیری می‌کنند.
بعد از گاسترولاسیون، سلول‌های عضله قلب در جنین به‌طور خودکار به شکل لوله‌ای بزرگ درمی‌آیند که در مراحل بعدی تقسیم و به بخش‌های مختلفی تبدیل می‌شود و درنهایت به شکل دیواره‌ها و حفره‌های قلب درمی‌آیند. در نوزادانی که دچار نقص قلبی هستند، ممکن است طی این فرایند، حفره‌ای در دیواره قلب ایجاد شود که می‌تواند به مشکلات قلبی در آن‌ها منجر شود.
پژوهشگران برای مشاهده بهتر سلول‌های عضله قلب (کاردیومیوسیت‌ها) از نشانگرهای فلوروسنت استفاده کردند. نشانگرها باعث شدند سلول‌ها به رنگ‌های مختلفی بدرخشند تا بتوانند آن‌ها را راحت‌تر مشاهده و بررسی کنند.
تیم تحقیقاتی طی مدت ۴۰ ساعت، هر دو دقیقه یک‌بار از جنین تصاویر گرفتند. در این تصاویر، آن‌ها می‌توانستند ببینند سلول‌ها چگونه حرکت می‌کنند، تقسیم می‌شوند و درحال شکل‌گیری ارگان ابتدایی (قلب) هستند. این روند به دانشمندان کمک کرد دریابند اولین سلول‌های تشکیل‌دهنده قلب در جنین چه زمانی و در کجا ظاهر می‌شوند.
- نگاهی دقیق‌تر به بدن انسان: شرحی کلی بر قلب و عملکرد آن22 07 97مطالعه '42
- راز قلب انسان؛ تکامل چگونه عضو حیاتی بدن ما را منحصربه‌فرد کرد؟09 06 03مطالعه '4
- مرد مبتلا به نارسایی قلبی با دریافت قلب تیتانیومی توانست زنده بماند23 05 03مطالعه '4
پژوهشگران متوجه شدند در مراحل اولیه گاسترولاسیون (حدود شش روز پس از شروع رشد جنین موش)، سلول‌های مسئول ساخت قلب خیلی سریع ظاهر می‌شوند و به شکلی بسیار منظم شروع به فعالیت می‌کنند. برخی از این سلول‌ها بطن‌ها و برخی دیگر دهلیزها را تشکیل دادند.
براساس یافته‌های محققان، فرآیندهایی مثل اینکه سلول‌های قلبی چه زمانی و کجا شکل می‌گیرند و همچنین اینکه سلول‌ها چگونه به سمت بخش‌های مختلف قلب حرکت می‌کنند، ممکن است خیلی زودتر از آنچه که مدل‌های علمی فعلی می‌گویند، در جنین اتفاق بیفتند.
یافته‌های جدید محققان نشان می‌دهد حرکت سلول‌ها در مراحل شکل‌گیری قلب که قبلا به‌نظر می‌رسید تصادفی و بی‌نظم باشد، درحقیقت تحت‌تاثیر الگوهای پنهانی قرار دارد. این الگوهای خاص به سلول‌ها کمک می‌کنند در جای مناسب خود قرار گیرند و قلب به‌طور صحیح شکل بگیرد.
یافته‌های جدید می‌تواند به دانشمندان کمک کند نقص‌های مادرزادی قلب را بهتر درک و درمان کنند. این کشف همچنین می‌تواند باعث شود در رشد بافت قلب در آزمایشگاه برای استفاده در پزشکی ترمیمی پیشرفت‌های سریع‌تری صورت گیرد.
یافته‌های پژوهش در مجله‌ی EMBO منتشر شده است.