محقق ایرانی دانشگاه راکفلر معمای 80 ساله کشف ریشه مغز را حل کرد

[سعیده]

محقق ایرانی دانشگاه راکفلر نیویورک گفت: با تحقیقات فراوان توانسته ام ریشه مغز را پیدا کنم که با این کشف، یک مساله علمی که به مدت 80 سال بدون پاسخ مانده بود، حل شد.به گزارش"انجمن حمایت ازبیماران چشمی آرپی،لبر و اشتارگات در ایران" به نقل از بنیان، پروفسورعلی همتی بریوانلو محقق برجسته دانشگاه راکفلر نیویورک است. وی تیر ماه 1337 در تهران به دنیا آمده و پدرش استاد دانشگاه ملی(شهید بهشتی ) بود. در گفتگو با این استاد زیست شناسی ملکولی، آخرین دستاوردهای علم سلول های بنیادی درباره مغز و منشاء به وجود آمدن آن را جویا شدیم. آنچه می خوانید حاصل مصاحبه پایگاه اطلاع رسانی بنیان با ایشان است.

لطفا خودتان را کامل معرفی بفرمایید.

پدرم پزشک بود و همه خانواده علاقمند بودند تا من هم پزشک شوم. تابستانها در آزمایشگاه پدرم کار می کردم و همه تکنیک ها را یاد می گرفتم اما بعد از مدتی تصمیم گرفتم به جای پزشکی، در رشته زیست شناسی ملکولی تحصیلاتم را ادامه بدهم. احساس کردم فضای جدیدی در علوم دارد. با اینکه پزشکی کار خوبی است اما این رشته برای من مناسب تر بود. بعد از اینکه فوق لیسانسم را در فرانسه در این رشته گرفتم، رفتم آمریکا چون میخاستم دکتری را در آمریکا بگیرم. بعد از اینکه سه سال در لس آنجلس کار کردم، پول لازم برای ادامه تحصیل را به دست آوردم و مشکلات جانبی مانند ویزا و زبان انگلیسی و غیره هم در این مدت حل شد و از چند دانشگاه معتبر برای تحصیلات تکمیلی پذیرش گرفتم. نهایتا دکتری را در دانشگاه معتبر یوسی برکلی در در رشته جنین شناسی کالیفرنیا گرفتم . برای خودم تحصیل در این رشته بسیار مهم بود . احساس کردم اگر انسان راجع به جنین نه به عنوان یک سلول بلکه به عنوان یک کلکسیون ملکولی مطالعه داشته باشد، یک فضایی را برای مطالعات جدیدتر باز کرده است.

تا چه اندازه در این رشته پیشرفت کردید؟

چون رشته جدیدی بود بسیار پیشرفت کردم تا جایی که تا آخر دوره دکتری، 5 مقاله در ژورنال های بسیار معتبر به چاپ رساندم و دیگران من را به عنوان یک انسان باهوش شناسایی کردند.

برای فوق دکترا خودم علاقه مند به تحصیل در دانشگاه برکلین بودم اما استادم در هاروارد بود و با توجه به اینکه هاروارد در زمینه مطالعات فعالیت های مغز فعال تراست، به آنجا رفتم.

از کشفتان درباره ریشه مغز برایمان بگویید.

در مقطع فوق دکترا، کشف جدیدی درباره ریشه مغز در قورباغه کردم. این مساله 80 سال حل نشده باقی مانده بود اما با شانس و کار زیاد توانستم این مساله را حل کنم. این کشف هم برای من، هم برای دیگران خوب شد. اینکه ما اکنون که در حال صحبت هستیم ، مغز چگونه می تواند تشخیص بدهد که فقط به همین نکته تمرکز پیداکند، بسیار مهم بود و من توانستم این مساله را حل کنم.مردم سال ها در تلاش بودند تا این مساله را حل کنند و نمی توانستند. 

همان موقع رییس دانشگاه راکفلر نیویورک (Rockefeller University) به هاروارد آمدند و از من خواستند که به دانشگاه آنها بروم. ابتدا علاقه نداشتم اما  وقتی دعوت کردند و من رفتم، متوجه شدم دقیقا همانجایی هست که همیشه دوست داشته ام، باشم. 

من را از لحاظ مالی، فضا، تکنیک، تجهیزات و  ... بدون هیچ محدودیتی مورد حمایت قرار داند . به من اعتماد کردند و درک کردند کاری که انجام می دهم بسیار مهم است. خود رییس دانشگاه هم بر روی مغز افراد بزرگسال و چگونگی فعالیت آن کار می کند . اما می دانست برای اینکه بدانیم مغز چگونه کار می کند، باید آن را از دو طرف مورد مطالعه قرار دهیم. یعنی هم بدانیم از کجا می آید و هم بدانیم چگونه کار می کند. این مطالعات هیچ کدام نسبت به دیگری ارجحیت ندارد اما هر دو در کنار هم بسیار موثر هستند. کار را شروع کردیم و بعد از سه چهار سال ثابت کردم تکنیک هایی که در جنین قورباغه برای رشد مغز کار می کند، نه تنها در پرنده ها بلکه در انسان هم کار می کند. یعنی ثابت کردم که مغز انسان را جدای بدن انسان می توانیم با سلول های بنیادی درست کنیم.

آیا واقعا می توان از سلول بنیادی مغز انسان را تولید کرد؟

 این مساله بسیار سختی است، مطالعه ماهیچه یا خون یا پوست خیلی ساده تر است اما مغز بسیار پیچیده است. در سال 2002 تصمیم گرفتم مطالعاتم را از جنین قورباغه وارد جنین پستانداران کنم . مردم معمولا روی موش کار می کنند که راحت تر است اما من احساس کردم اگر روی موش کار کنم، حتی اگر ثابت کنم، خیلی علمی نیست چون انسان با موش خیلی فرق می کند. تصمیم گرفتم این موضوع را  روی انسان ثابت کنم.هدف ثابت کردن نبود، هدف این بود که بفهمم چه چیزی هست؟و اگر این نیست پس چه عاملی سبب می شود که مغز انسان ساخته شود؟

در ابتدا هیچ کس من را باور نمی کرد. خیلی چالش برانگیز بود و همه آن را غیر ممکن می دانستند. تنها راه اثبات ، کار بر روی سلول هایی بود که بیشتر از همه به جنین انسان نزدیک هستند. تخم لقاح یافته، تنها سلولی است که می تواند تمام بدن را درست کند. تنها یک سلول دیگر در دنیا هست که می تواند این کار را انجام دهد و آن ، سلول های بنیادی جنین است و من تصمیم گرفتم از این سلول های بنیادی جنینی استفاده کنم تا تئوری و تجربه ای که در قورباغه ها نشان دادم، بتوانم در انسان ها هم ثابت یا رد کنم.

ایا دولت آمریکا اجازه کار بر روی سلول های بنیادی جنینی را می دهد؟

زمانی که من کار بر روی سلول های بنیادی را با جدیت شروع کردم، مطالعات سلول های بنیادی به تازگی شروع شده بود و در آمریکا چند آزمایشگاه در این زمینه وجود داشت ولی جورج بوش رییس جمهور وقت، مخالف کار دانشمندان آمریکایی بر روی سلول های بنیادی جنینی یا جنین انسان بود، و این کار با موانعی مواجه بود. دانشگاه راکفلر با تلاش بسیار طولانی این مشکل را برای من حل کرد.

از سال 2002 تا 2003 سه لاین سلولی را جدا کردیم.اما  کار بسیار خوبی که دانشگاه انجام داد این بود که گفتند این سلول ها فقط برای ما نیست بلکه برای تمام دنیاست لذا هر کسی این سلول ها را لازم داشته باشد، مجانی و فوری برای آنها می فرستیم. 

فرآیند به دست آوردن این سلول ها دشوار است؟

به دست آوردن این سلول ها هم از لحاظ سیاسی و هم از لحاظ اجتماعی قابل سخت است وهم بسیار گران ؛ لذا درهای دانشگاه را باز کردیم تا هرکسی بخواهد از آن استفاده کند.

نتایج آزمایش ها چگونه بود؟

جواب را به دست آوردیم و دیدیم دقیقا همین طور است. علی رغم اینکه مغز ما بسیار پیچیده تر است، آن ملکولهای اول از لحاظ DNA و ژن ، آنهایی که اولین سیگنالها  را می فرستند و به یک سلول جنین می گویند که الان وقتش است که مغز شوید، نه استخوان و یا ماهیچه، در انسان هم وجود دارد. 

برای اثبات آن، سلول های بنیادی را برداشتیم، کلکیسیون ملکولها را به آن اضافه کردیم و از آن طرف مغز را به دست آوردیم.

این تجربه را کسی قبل از شما هم داشت؟

هیچ کسی قبل از ما این کار را نکرده بود. وقتی یک سلول جنین را به مغز انسان تبدیل می کنیم، سلول شروع به کارهایی می کند که سلول قورباغه نمی کند. شاید سیگنالهای اول بین قورباغه و انسان حفظ شده است، اما بعد از آن، آن کلکسیون بین سلولی است که از همه مهمتر است. علت صحبت کردن ما فقط وجود سلول نیست بلکه آن ارتباط بین سلول ها مهم است که اگر ازبین برود، اصلا کارگر نیست. ما برای اولین بار در دنیا کشف کردیم که سلول های انسانی چگونه با یکدیگر رابطه برقرار می کنند و چگونه با هم صحبت می کنند. هنوز نفهمیده ایم چه به همدیگر می گویند اما فهمیدیم چگونه با هم ارتباط برقرار می کنند. 

مثل خط میخی. میدانی یک وسیله ارتباطی است اما باید نوع رابطه را هم بدانیم.این برنامه آینده من است که سلول های مغز را به گونه ای درست کنم که نه تنها از لحاظ آناتومی مغز چیزی باشد که در جمجه ما هست، بلکه از لحاظ کلکسیون اینها بتوانند به گونه ای ارتباط را برقرار کنند که ما در مغزمان داریم و در حقیقت راه دیگری وجود ندارد. نتیجه این ارتباط ها این است که ما انسانیم، شعر می گوییم، خواب می بینیم. کارهایی می کنیم که انسان های دیگر نمی کنند و برنامه 10 سال آینده من این خواهد بود که بدانم چگونه کار می کند.

آیا سلول های بنیادی خون بندناف هم قابلیت و توانایی بافت سازی دارند؟

سلول های بنیادی خون بندناف هم جزو سلول های توانمند هستند. باید توجه داشته باشیم، جنین وقتی شروع به رشد می کند، سلول لقاح یافته می تواند تمام سلول های بدن را درست کند. وقتی آن یک سلول به سلول های دیگر تقسیم می شود، پتانسیل اینکه بتواند به گونه های دیگر تبدیل شود کمتر و کمتر می شود. سلول های لقاح یافته و جنین از همه پرتوان تر هستند. سلول های بندناف دقیقا زیر سلول های بنیادی جنینی قرار دارند. شاید به اندازه سلول بنیادی جنینی پر توان نباشند اما قابلیت بسیار زیادتری نسبت به دیگر سلول ها دارند. مثلا اگر سلول بنیادی جنینی بتواند به 1000سلول مختلف تبدیل شود، سلول های بنیادی بندناف می تواند به 100 سلول تبدیل شود. هنوز خوب است اما نه به خوبی سلول بنیادی جنینی.

ذخیره سازی این سلول ها را چگونه ارزیابی می کنید؟

محققان درباره نگه داری این خون عقاید مختلفی دارند. برخی معتقدند هزینه عجیبی برای نگه داشتن این سلول ها باید داشت. در آمریکا این بانک ها خصوصی هستند و دولت حمایت نمی کند و باید ماهانه هزاران دلار برای نگهداری بدهیم و اگر شخصی در 70 سالگی دچار بیماری شود، از الان تا آن موقع علاوه بر اینکه باید هزینه هنگفتی را بپردازد؛ شاید آن موقع اصلا این سلول ها به درد نخورند . به نظر من از نظر هزینه های زیادی که دارد نگهداری آن مناسب نیست. در ایران هزینه ها اینقدر سرسام آور نیست. سالانه حدود 100هزارتومان برای نگهداری می پردازیم. در ایران ظاهرا این هزینه ها خیلی زیاد نیست .یعنی اگر امکانات را داشته باشیم و برایمان این هزینه سنگین نباشد، به خود شخص مربوط است و می تواند نگه دارد. با این هزینه ها نگهداری غیر توجیه نیست اما در آمریکا میلیون ها میلیون دلار برای نگه داری باید پرداخت که واقعا به صرفه نیست و اگر در ایران سالانه 100 هزار تومان برای نگهداری باید پرداخت کرد، چرا که نه! باید ذخیره کرد.