Tubuh manusia benar-benar rumit-dan keadaan menjadi lebih rumit apabila datang kepada kitaran pembiakan wanita. Jadi, bagaimanakah cara terbaik untuk mengkaji sistem rumit ini? Sekumpulan penyelidik berpendapat bahawa mereka mempunyai jawapannya: Buat semula dalam hidangan.
Untuk mencapai prestasi ini, penyelidik mencipta platform yang meletakkan semua tisu yang terlibat dalam kitaran pembiakan wanita ke microchip. Setiap cip mengandungi tisu-tisu ovari berbeza dari tikus dan tiub fallopian tiub manusia, lapisan rahim (endometrium), tisu hati dan leher rahim. Kemudian mereka tahu cara membuat tisu ini berinteraksi selama tempoh sebulan. Pasukan baru-baru ini menerbitkan hasilnya dalam jurnal Nature Communications .
Kitaran haid pada sistem cip memecahkan masalah saintis yang lama telah lama ketika cuba untuk mengkaji interaksi dadah dalam tubuh manusia-dan bagaimana ubat-ubatan itu boleh menjejaskan pembiakan. Dengan teknologi semasa, adalah mustahil dan tidak beretika untuk mengkaji kitaran pembiakan penuh dalam masa nyata. Tumbuh tisu dari saluran pembiakan di makmal juga sukar. Dan apabila orang mati, tidak mungkin lagi untuk mempelajari interaksi halus antara tisu saluran pembiakan bersama dengan kesan hormon.
Peranti ini sebenarnya merupakan model kerja saluran pembiakan wanita. (Makmal Woodruff) Kajian haiwan menunjukkan masalah lain-saintis dapat mengkaji pembiakan mereka, tetapi ubat-ubatan menjejaskan haiwan secara berbeza daripada mereka manusia. Pertimbangkan kes thalidomide, kata Nathaniel Huebsch, saintis kanan di University of California Berkeley's Laboratory Healy, yang mengkhususkan diri dalam teknologi bioengineering dan "organ-on-a-chip". Dia memberitahu Smithsonian.com bahawa ubat itu adalah contoh ketika saintis mendapat salah. Ia telah diuji pada haiwan dan tidak kelihatan menyebabkan sebarang kesan negatif terhadap tikus atau anak mereka. Tetapi apabila ia dibuat untuk pasaran pada tahun 1960-an, para penyelidik mendapati bahawa ubat itu menyebabkan kecacatan kelahiran yang dahsyat pada manusia.
"Isyarat tepat yang sama boleh melakukan perkara-perkara yang secara dramatik bergantung pada konteks sel yang menerima isyarat, " katanya.
Belajar kitaran pembiakan wanita mungkin sukar, tetapi sistem baru boleh menjadi lebih mudah. Para penyelidik menggunakan teknologi mikrofluidik yang memanipulasi cecair merentasi saluran kecil, menawarkan peluang untuk mengawal dan mengkaji sifat mereka. Dalam kes ini, cecair elektromagnetik yang dipancarkan membolehkan tisu yang berlainan untuk berkomunikasi dengan satu sama lain dengan cara yang sama seperti saluran pembiakan.
Sistem kecil ini berfungsi. Apabila para penyelidik memperkenalkan hormon ke dalam campuran itu, tisu bertindak seperti mereka berada di dalam tubuh-dan interaksi itu dapat dikekalkan sepanjang kitaran haid sepanjang 28 hari. Di dalam cip kecil, tisu-tisu pembiakan yang berbeza benda mereka, menyembuhkan hormon pada tahap yang berbeza sepanjang bulan dan bahkan menyumbang kepada pertumbuhan folikel ovari.
Huebsch, yang tidak terlibat dalam penyelidikan, mengatakan bahawa sistem baru menunjukkan janji. "Saya dapat melihat laluan ke arah skala ini, " katanya kepada Smithsonian.com. "Jika anda boleh melakukan ini pada skala yang cukup besar, anda benar-benar boleh melakukan beberapa penemuan." Dan penyelidik bersetuju. Di dalam kertas, mereka menulis bahawa alat ini dapat meningkatkan kedua-dua kadar dan kualiti penyelidikan reproduksi, toksikologi dan dadah.
Walau bagaimanapun, kerja mereka jauh daripada dilakukan. Sistem baru hanya meniru hormon dan bukan faktor lain seperti imuniti atau sokongan keturunan, jadi jauh dari mereplikasi semua faktor rumit sistem pembiakan mengendalikan setiap hari. Tubuh manusia tetap hampir tidak dapat dibayangkan rumit-tetapi sedikit demi sedikit, saintis bergerak menuju cara yang lebih baik untuk meniru dan mengkaji.
