دستاورد محققان دانشگاه امیركبیر؛
سلول های مزانشیمی جایگزین استخوان های از دست رفته بدن می شوند
به گزارش اسمارت کاور، هیدروژل بر پایه سلول های مزانشیمی جایگزین استخوان های از دست رفته بدن می شوند.
به گزارش اسمارت کاور به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تعدادی از محققان این دانشگاه با بهره گیری از سلول های مزانشیمی و نانو ذرات، هیدروژلی برای ترمیم استخوان های از دست رفته معرفی کردند که از قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم برخوردارست. مینا ملکی در این زمینه اظهار داشت: در بیماری سرطان استخوان، پس از جراحی تومور، بخش خالی در ساختار استخوان ها ایجاد می شود و یا به سبب سوانح جاده ای قسمتی از استخوان ها از دست می روند. برای پر کردن این بخش های خالی، نیاز به پیوندهای استخوانی است. وی با اعلان اینکه این پیوندهای استخوانی، از بدن خود فرد یا افراد کاندید گرفته می شود، اظهار داشت: این استخوان های پیوندی دریافت شده از بدن دارای محدودیت های زیادی هستند؛ چونکه نمی توان از استخوان های فرد، بخش زیادی برداشت و از طرف دیگر پیوند استخوان از پیکر شخص دیگر منجر به پس زدن بافت بوسیله سیستم ایمنی و در نهایت عفونت های گسترده می شود.
ملکی اشاره کرد: بمنظور غلبه بر این محدودیت ها، مهندسی بافت با ساخت داربست ها و با کمک از سلول های بنیادی در تلاش است تا از قابلیت تمایز و تبدیل سلول های بنیادی به استخوانی بهره ببرد. مجری طرح با اشاره به اجرای طرح پژوهشی دراین زمینه توضیح داد: ما در این مطالعات با بهره گیری از مواد طبیعی و ارزان و در دسترس بومی کشور، یعنی پیله های ابریشم و بیوپلیمر طبیعی الژینات، موفق به ساخت یک هیدروژل شدیم که وقتی در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد یعنی دمای بدن قرار گیرد، تبدیل به ژل شده و می تواند کاملا داخل حفره خالی را پر کند. بگفته وی این هیدروژل در حقیقت یک محیط امن برای سلول های بنیادی است چونکه این سلول ها از بافت های چربی استخراج شده است و درون هیدروژل قرار گرفته است. این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر اشاره کرد: طراحی مهندسی این هیدروژل به شکلی است که به سلول های بنیادی تا زمان تشکل شدن رگ ها، اکسیژن به بافت می رساند. از طرفی یون منیزیم که کنترل شده منتشر می شود موجب تمایز سلول های استخوانی می شود. ما برای این مساله نانوذره منیزیم پراکسید را با روشی ساختیم که در وضعیت پیچیده بدن به شکل کنترل شده به اکسیژن و منیزیم تبدیل شوند. وی با تأکید بر این که برای ساخت حامل هایی که این نانوذرات رو در داخل هیدروژل ها نگهداری کنند از یک روش کاملا جدید استفاده شد، یاداور شد: این روش در عین سادگی مواد مورد استفاده در حامل نیز کاملا با بدن و سلول ها سازگارند و پس از مدت زمان انتشار مواد، کاملا از بین رفته و مواد سمی از خود به جا نمی گذارند. ملکی با اشاره به نحوه ساخت این هیدروژل اظهار داشت: در مرحله اول، نیاز به ماده ای داشتیم که هم به سلول ها اکسیژن مناسب و کافی برساند هم سلول ها را تشویق به ساخت سریع تر رگ های خونی کند که در نهایت از منیزیم پراکسید استفاده کردیم. یون منیزیم می تواند سلول های بنیادی را تشویق به تمایز به سلول استخوانی و ساخت رگ ها کند. از طرفی اکسیژن رسانی هم با بهره گیری از همین نانوذرات صورت می گیرد. مجری طرح با اعلان اینکه این نانوذرات به جهت اینکه به میزان دلخواه و مورد نیاز سلول، این مواد را فراهم آورند باید به شکل ویژه ای ساخته می شدند، اظهار داشت: اما چالش بعدی ساخت یک حامل مناسب برای این نانوذرات بود. مواد مورد استفاده برای ساخت حامل باید در زمان تشکیل بافت استخوان جدید، کاملا از بین برود و مواد سمی از خود بر جای نگذارند و از سویی وظیفه آزاد کردن منیزیم و اکسیژن را به خوبی انجام دهند. در نهایت موفق شدیم یک حامل کاملا جدید با خاصیت های مورد نظر بسازیم. بگفته این محقق این هیدروژل در بخش های جراحی استخوان و پیوندهای استخوانی، بخش های زیبایی و در صنعت داروسازی برای دارورسانی هدفمند می تواند مورد استفاده قرار گیرد. این هیدروژل می تواند جایگزینی برای بخش های از دست رفته استخوان به سبب تولید بافت استخوان طبیعی توسط سلول های بنیادی، استفاده از حامل ها برای دارو رسانی هدفمند باشد. تابحال از این طرح، یک مقاله علمی در مجله ی معتبر جهانی و یک کنفرانس و دو مقاله علمی پژوهشی دیگر درحال چاپ است. پروژه " تمایز استخوانی سلول های بنیادی مزانشیمی در داربست هیدروژلی با قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم" عنوان طرحی است که از طرف مینا ملکی و با راهنمایی دکتر رضا کریمی صوفلو و هدایت دکتر اکبر کارخانه در دانشگاه صنعتی امیرکبیر اجرائی شد.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب