اعصاب بینایی که ارتباط بین چشم‌ها و مغز را برقرار می‌کنند، ممکن است در اثر بروز حوادث ناگهانی نظیر تصادفات رانندگی، دچار صدمات جدی شوند. بیماری گلوکوم یا آب سیاه(Glaucoma) نیز آسیب زیادی به این اعصاب وارد می‌کند. در اثر این بیماری، فشار زیاد در کره چشم باعث فروریختن بافت پشت چشم (یا همان شبکیه م.) و پارگی بافت‌های عصبی شده و کاهش مداوم بینایی را به دنبال دارد.
ترمیم مجدد اعصاب بینایی به کمک داربست نانوالیاف
موش‌های آزمایشگاهی که در نتیجه آسیب به عصب بینایی کور شده بودند، با کاشت داربست نانومقیاسی که باعث رشد دوباره بافت بینایی آنها می‌شد، بینایی خود را به طور نسبی بازیافتند. این روش که ابداع کنندگانش، آن را با رشد سریع پیچک‌ها روی داربست‌های‌باغ، مقایسه می‌کنند، این امید را به وجود آورده است که روزی افرادی که در اثر بیماری یا بروز حادثه، بینایی خود را از دست داده‌اند، دوباره آن را بازیابند.
اعصاب بینایی که ارتباط بین چشم‌ها و مغز را برقرار می‌کنند، ممکن است در اثر بروز حوادث ناگهانی نظیر تصادفات رانندگی، دچار صدمات جدی شوند. بیماری گلوکوم یا آب سیاه(Glaucoma) نیز آسیب زیادی به این اعصاب وارد می‌کند. در اثر این بیماری، فشار زیاد در کره چشم باعث فروریختن بافت پشت چشم (یا همان شبکیه م.) و پارگی بافت‌های عصبی شده و کاهش مداوم بینایی را به دنبال دارد.
شبه برای ترمیم مجدد اعصاب بینایی باید شاخه‌های تارعنکبوتی و بلند سلولهای عصبی که آکسون نامیده می‌شوند، را دوباره رشد داده و اتصال بین آنها را برقرار نمود. به نظر راتلیج اِلیس بِنک (Rutledge Ellis-Behnke) متخصص علوم زیستی در مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT)، انجام این کار به سختی امکان پذیر است؛ زیرا شاید بتوان آکسون‌ها را با قرار دادن در معرض عوامل رشد به نموکردن واداشت، اما این میزان رشد به اندازه‌ای نیست که فواصل ایجاد شده بین آنها در نتیجه حوادث و بیماری‌ها را پرکند و از بین ببرد.
رشد و مهاجرت سلول‌ها
برای حل مشکل فوق، اِلیس بِنک و همکارانش در دانشگاه هنگ کنگ و مؤسسه علوم عصبی در شهر ژیان چین (Xi’an)، داربستی از جنس الیاف نانوذره‌ای ابداع نمودند که اتصال بین عصب‌ها را برقرار می‌کند. آنها به امید رشد و مهاجرت بیشتر سلول‌ها، تلاش کردند که اندازه این الیاف به کوچکی قندها و پروتئین‌های روی سطح آکسون‌های پاره شده، باشد.
این گروه برای ساخت چنین داربستی، یکی از یافته‌های شوگوآنگ ژانگ(Shuguang Zhang)، متخصص مرکز مهندسی زیست پزشکی مؤسسه فناوری ماساچوست، در اوایل دهه ۹۰ میلادی را به کارگرفتند. او به این نتیجه رسیده بود که اگر رشته‌های مخصوصی از جنس پِپتیدها (ترکیبات آمینواسیدی) را در محلول‌های نمکی با غلظتی برابر غلظت آنها در بدن انسان، غوطه‌ور کنیم، در نتیجه خودارایی به صفحه‌های تور مانند از جنس نانوالیاف مبدل خواهند شد.
اِلیس بِنک و همکارانش برای یافتن پاسخ این سؤال که روش فوق تا چه حد ترمیم مجدد عصب‌ها را موجب خواهد شد، اعصاب بینایی تعدادی موش آزمایشگاهی را عمداًً قطع کرده، سپس مخلوط پپتیدها را به بخشی از مغز این حیوانات که در مجاورت محل قطع عصب‌ها قرار داشت، تزریق کردند. آنان پس از گذشت ۸ هفته دریافتند که این حیوانات بخشی از بینایی خود را بازیافته‌اند. به گفته جرالد اشنایدر (Gerald Schneider)، یکی از اعضای این تیم، آنها به اندازه‌ای قدرت دید خود را به دست آورده بودند که بتوانند غذای خود را پیدا کرده و بخوبی فعالیت‌های معمول خود را انجام دهند.
هشدار بزرگ
اشنایدر تخمین می‌زند که با این روش ۳۰ هزار آکسون مجدداً به هم متصل شده باشد. این تعداد در مقایسه با حدود ۳۰ آکسونی که در آزمایشات قبلی و با به کارگیری روش‌های دیگری نظیر عوامل رشد، ترمیم شده بودند، قابل توجه است. این گروه پژوهشی چنین نتیجه‌گیری کرد که شباهت بین اندازه این الیاف و ویژگی‌های خاص بافت‌های عصبی، دلیل تقویت رشد عصب‌ها و در نتیجه پر شدن فاصله بین آنهاست. به نظر می‌رسد که داربست نصب شده با گذشت زمان، بدون ایجاد آسیب بر عصب‌ها، فروریخته و خودبه‌خود از بین برود.
کِوین شِیکشِف (Kevin Shakesheff)متخصص بافت (سلولی) در دانشگاه ناتینگهام انگلستان، ضمن مهیج توصیف کردن این کار، در مورد امکان انجام آن هشدار می‌دهد. او متذکر می‌شود که برش دقیق جراحی که عمداً بر روی اعصاب موش‌های آزمایشگاهی ایجاد گردیده، لزوماً همانند ضایعات پیچیده‌ای که در اثر حادثه یا بیماری به اعصاب بینایی انسان وارد می‌شوند، نیست. نتایج مطالعات دیگری بر روی سامانه‌های (سیستم‌های) اعصاب مرکزی نیز نشان می‌دهد تفاوت‌های موجود درگونه‌های مختلف جانوری، به این معنی است که نمی‌توان اعصاب انسان را از لحاظ رشد مجدد با یک حیوان جونده مقایسه کرد.
او همچنین متذکر می‌شود، اینکه چگونه داربست مورد بحث، ترمیم بافت‌های عصبی را موجب خواهد شد، خود در هاله‌ای از ابهام است و شاید راه حل نهایی برای تقویـت فرایند ترمیم، انتقال سلولهای بنیادی (Stem Cells) به این بافت‌ها باشد.
اگر بتوان این روش را در ترمیم آسیب‌های وارده به نخاع و مغز در اثر ضربه یا ایست قلبی، و دیگر ناهنجاری‌های عصبی به کارگرفت، پیشرفت چشمگیری خواهد بود. هم اکنون این گروه پژوهشی با این دیدگاه و به امید یافتن درمان برخی از انواع معلولیت‌ها، به دنبال توسعه و تکمیل این روش است.
