دستاورد محققان دانشگاه امیركبیر؛
سلول های مزانشیمی جایگزین استخوان های از دست رفته بدن می شوند
به گزارش کارا پیام، هیدروژل بر پایه سلول های مزانشیمی جایگزین استخوان های از دست رفته بدن می شوند.
به گزارش کارا پیام به نقل از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تعدادی از پژوهشگران این دانشگاه با استفاده از سلول های مزانشیمی و نانو ذرات، هیدروژلی برای ترمیم استخوان های از دست رفته ارائه کردند که از قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم برخوردار می باشد. مینا ملکی در اینباره اظهار داشت: در بیماری سرطان استخوان، پس از جراحی تومور، بخش خالی در ساختار استخوان ها ایجاد می شود و یا به علت سوانح جاده ای بخشی از استخوان ها از دست می روند. برای پر کردن این بخش های خالی، احتیاج به پیوندهای استخوانی است. وی با اشاره به اینکه این پیوندهای استخوانی، از بدن خود فرد یا افراد کاندید گرفته می شود، اظهار نمود: این استخوان های پیوندی دریافت شده از بدن دارای محدودیت های زیادی هستند؛ چون که نمی توان از استخوان های فرد، بخش زیادی برداشت و از طرفی پیوند استخوان از بدن شخص دیگر منجر به پس زدن بافت به وسیله سیستم ایمنی و در نهایت عفونت های گسترده می شود.
ملکی تصریح کرد: به منظور 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 ضمن اشاره به اجرای طرح تحقیقاتی در این حوزه توضیح داد: ما در این مطالعات با استفاده از مواد طبیعی و ارزانقیمت 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. به قول وی این هیدروژل در واقع یک محیط امن برای سلول های بنیادی است چون که این سلول ها از بافت های چربی استخراج شده است و درون هیدروژل قرار گرفته است. این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر تصریح کرد: طراحی مهندسی این هیدروژل بگونه ای 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 سبب تمایز سلول های استخوانی می شود. ما برای این مورد نانوذره منیزیم پراکسید را با روشی ساختیم که در شرایط پیچیده بدن به شکل کنترل شده به اکسیژن و منیزیم تبدیل شوند. وی با تکیه 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 هم 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 ضمن اشاره به نحوه ساخت این هیدروژل اظهار داشت: در مرحله اول، احتیاج به ماده ای داشتیم که هم به سلول ها اکسیژن مناسب و کافی برساند هم سلول ها را ترغیب به ساخت سریع تر رگ های خونی کند که در نهایت از منیزیم پراکسید استفاده کردیم. یون منیزیم می تواند سلول های بنیادی را ترغیب به تمایز به سلول استخوانی و ساخت رگ ها کند. از طرفی اکسیژن رسانی هم با استفاده از همین نانوذرات صورت می گیرد. مجری طرح با اشاره به اینکه این نانوذرات به جهت اینکه به میزان دلخواه و مورد نیاز سلول، این مواد را فراهم نمایند باید به شکل ویژه ای ساخته می شدند، اظهار نمود: 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 خصوصیت های مورد نظر بسازیم. به قول این محقق این هیدروژل در قسمت 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 علت تولید بافت استخوان طبیعی توسط سلول های بنیادی، استفاده از حامل ها برای دارو رسانی هدفمند باشد. تاکنون 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 جانب مینا ملکی و با راهنمایی دکتر رضا کریمی صوفلو و هدایت دکتر اکبر کارخانه در دانشگاه صنعتی امیرکبیر اجرایی شد.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب