هیدروژل بر پایه سلولهای مزانشیمی جایگزین استخوانهای از دست رفته بدن میشوند
تاریخ انتشار: ۱۸ فروردین ۱۴۰۳ | کد خبر: ۴۰۰۷۱۱۲۵
گروهی از محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از سلولهای مزانشیمی و نانو ذرات، هیدروژلی برای ترمیم استخوانهای از دست رفته عرضه کردند که از قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم برخوردار است.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل از دانشگاه امیرکبیر، گروهی از محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر با استفاده از سلولهای مزانشیمی و نانو ذرات، هیدروژلی برای ترمیم استخوانهای از دست رفته عرضه کردند که از قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم برخوردار است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمیشوند!
مینا ملکی در این باره گفت: در بیماری سرطان استخوان، بعد از جراحی تومور، بخش خالی در ساختار استخوانها ایجاد میشود و یا به دلیل سوانح جادهای بخشی از استخوانها از دست میروند. برای پر کردن این بخشهای خالی، نیاز به پیوندهای استخوانی است.
وی با بیان اینکه این پیوندهای استخوانی، از بدن خود فرد یا افراد کاندید گرفته میشود، اظهار کرد: این استخوانهای پیوندی دریافت شده از بدن دارای محدودیتهای زیادی هستند؛ چرا که نمیتوان از استخوانهای فرد، بخش زیادی برداشت و از سوی دیگر پیوند استخوان از بدن فرد دیگر منجر به پس زدن بافت توسط سیستم ایمنی و در نهایت عفونتهای گسترده میشود.
ملکی خاطر نشان کرد: به منظور غلبه بر این محدودیتها، مهندسی بافت با ساخت داربستها و با کمک از سلولهای بنیادی در تلاش است تا از قابلیت تمایز و تبدیل سلولهای بنیادی به استخوانی بهره ببرد.
مجری طرح با اشاره به اجرای طرح تحقیقاتی در این زمینه توضیح داد: ما در این مطالعات با استفاده از مواد طبیعی و ارزان قیمت و در دسترس بومی کشور، یعنی پیلههای ابریشم و بیوپلیمر طبیعی الژینات، موفق به ساخت یک هیدروژل شدیم که وقتی در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد یعنی دمای بدن قرار گیرد، تبدیل به ژل شده و میتواند کاملا داخل حفره خالی را پر کند.
به گفته وی این هیدروژل در واقع یک محیط امن برای سلولهای بنیادی است چرا که این سلولها از بافتهای چربی استخراج شده است و درون هیدروژل قرار گرفته است.
این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطر نشان کرد: طراحی مهندسی این هیدروژل به گونهای است که به سلولهای بنیادی تا زمان تشکل شدن رگها، اکسیژن به بافت میرساند. از طرفی یون منیزیم که کنترل شده منتشر میشود باعث تمایز سلولهای استخوانی میشود. ما برای این موضوع نانوذره منیزیم پراکسید را با روشی ساختیم که در شرایط پیچیده بدن به شکل کنترل شده به اکسیژن و منیزیم تبدیل شوند.
وی با تاکید بر اینکه برای ساخت حاملهایی که این نانوذرات رو در داخل هیدروژلها 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 سلولها سازگارند و بعد از مدت زمان انتشار مواد، کاملا از بین رفته و مواد سمی از خود به جا نمیگذارند.
ملکی با اشاره به نحوه ساخت این هیدروژل گفت: در مرحله اول، نیاز به مادهای داشتیم که هم به سلولها اکسیژن مناسب و کافی برساند هم سلولها را ترغیب به ساخت سریعتر رگهای خونی کند که در نهایت از منیزیم پراکسید استفاده کردیم. یون منیزیم میتواند سلولهای بنیادی را ترغیب به تمایز به سلول استخوانی و ساخت رگها کند. از طرفی اکسیژن رسانی هم با استفاده از همین نانوذرات صورت میگیرد.
مجری طرح با بیان اینکه این نانوذرات برای اینکه به میزان دلخواه و مورد نیاز سلول، این مواد را فراهم کنند باید به شکل ویژهای ساخته میشدند، اظهار کرد:، 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 طرفی وظیفه آزاد کردن منیزیم و اکسیژن را به خوبی انجام دهند. در نهایت موفق شدیم یک حامل کاملا جدید با ویژگیهای مورد نظر بسازیم.
به گفته این محقق این هیدروژل در بخشهای جراحی استخوان و پیوندهای استخوانی، بخشهای زیبایی و در صنعت داروسازی برای دارورسانی هدفمند میتواند مورد استفاده قرار گیرد. این هیدروژل میتواند جایگزینی برای بخشهای از دست رفته استخوان به دلیل تولید بافت استخوان طبیعی توسط سلولهای بنیادی، استفاده از حاملها برای دارو رسانی هدفمند باشد.
تا به حال از این طرح، یک مقاله علمی در مجلهی معتبر جهانی و یک کنفرانس و دو مقاله علمی پژوهشی دیگر در حال چاپ است.
پروژه " تمایز استخوانی سلولهای بنیادی مزانشیمی در داربست هیدروژلی با قابلیت رهایش اکسیژن و یون منیزیم" عنوان طرحی است که از سوی مینا ملکی و با راهنمایی دکتر رضا کریمی صوفلو و هدایت دکتر اکبر کارخانه در دانشگاه صنعتی امیرکبیر اجرایی شد.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: دانشگاه امیرکبیر محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر سلول های بنیادی دست رفته استخوان ها سلول ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را بهطور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کردهاست، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۴۰۰۷۱۱۲۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتیکه در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
آیا همه خونها قرمز هستند؟
خبرگزاری علم و فناوری آنا، مریم ملی؛ شاید دیدن خون آبیرنگ همان قدر عجیب باشد که یک روز آسمان را کاملاً قرمز ببینیم، با این تفاوت که دیدن یک آسمانِ کاملا قرمزِ یک دست در سیاره ما محال است ولی دیدن خون آبی این قدرها هم دور از ذهن نیست!
خون ما از دو بخش تشکیل شده، بخش سلولی که شامل همان گلبولهای قرمز و بخش مایع که همان پلاسما است اما همه موجودات زنده چنین ترکیبی در خونشان ندارند و دقیقا به همین خاطر خون همه جانداران قرمز نیست. گلبولهای قرمزی که در خون ما انسانها و کلی جاندار دیگر وجود دارد یک پروتئین به نام «هموگلبین» دارند که مسئول حمل اکسیژن در پلاسمای خون است. این پروتئین در ساختارش آهن دارد برای همین هم هست که میگویند وقتی آهن خون کم بشود شما کم خون میشوید و باید قرص آهن بخورید.
هموگلبین باعث میشود خونمان به رنگ قرمز در بیاید حالا اگر جانداری این ماده را در خونش نداشته باشد مایعی که درون بدنش در حال حرکت است چه رنگی میشود؟ عنکبوتها، ماهیمرکب، اختاپوس و سخت پوستان مثل خرچنگ نعل اسبی خونشان آبی است.
خیلی عجیب و غریب به نظر میرسد ولی علت این ماجرا خیلی ساده است، خون این جانداران آن پروتئین معروف که نامش هموگلبین بود را ندارد به جایش پروتیینی دارد که مس در آن حل شده و مسئول انتقال اکسیژن به قسمتهای بدن است! خون آبی خیلی غیر منتظره و شگفت انگیز به نظر میرسد ولی از این عجیبتر هم داریم، خون زرد! خیار دریایی و بعضی از سوسکها خونشان زرد است، توی خون این جانداران رنگدانههای زردی به نام «وانابین» وجود دارد که باعث زردی خون میشود و این ماده مسئول انتقال اکسیژن به بقیه بدنشان نیست. محققها هنوز دارند آزمایش میکنند تا بفهمند وانابین در خون زرد این جانداران دقیقا چه کاربردی دارد.
بالاخره میرسیم به خون سبز که نتیجه وجود «کلروکرئورین» در خون بعضی از جانداران است. زالو و کرمها تا وقتی اکسیژن خوبی به آن برسد خون سبز دارند ولی وقتی خونشان غلیظ شود و اکسیژن کمتری داشته باشد آرام آرام به قرمز روشن در میآید.
انتهای پیام/