Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 175447
تاریخ انتشار : 19 مهر 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 40

فاطمه اجل لوییان، دکترای مهندسی نساجی از دانشگاه صنعتی اصفهان

بازسازی بافت مثانه از داربست های پلیمری توسط محقق ایرانی

این داربست ها به طور همزمان خواص مکانیکی و زیستی مطلوبی داشته و به دلیل برخورداری از بافت ریز شده ی مثانه به جای سلول، نیاز به استخراج و کشت سلولی را رفع می کند...
علمي و فناوري - علم و فناوري ايران: محقق دانشگاه صنعتی اصفهان با همکاری پژوهشگران سوئدی در طرحی تحقیقاتی جهت بازسازی بافت مثانه اقدام به بررسی استفاده از داربست های پلیمری کرده است. به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این داربست ها به طور همزمان خواص مکانیکی و زیستی مطلوبی داشته و به دلیل برخورداری از بافت ریز شده ی مثانه به جای سلول، نیاز به استخراج و کشت سلولی را رفع می کند. روش متداول بازسازی بافت مثانه، شامل استفاده از بخشی از روده ی بیمار به عنوان مثانه است. این روش نیاز به استفاده از داروهای تضعیف کننده ی سیستم ایمنی بدن ندارد. با این حال به دلیل خاصیت جذب کنندگی دیواره ی داخلی روده، برای بافت مثانه که در معرض مواد سمی ادرار است، مناسب نیست و منجر به مشکلات عدیده ای می شود. از این رو نیاز به بهره گیری از داربست های مهندسی بافت خودنمایی می کند. روش ارائه شده در این تحقیق شامل استفاده از بافت خرد شده ی دیواره داخلی مثانه است. عدم نیاز به استخراج سلول ها در محیط آزمایشگاه، سبب کاهش هزینه و افزایش سرعت آماده سازی داربست جهت کاشت در بدن موجود زنده می شود. برای این منظور داربستی با ساختار هیبریدی از دو پلیمر طبیعی کلاژن و مصنوعی پلی لاکتیک-کو-گلایکولیک اسید (PLGA) به ترتیب جهت فراهم آوردن محیط مناسب رشد سلولی و کسب خواص مکانیکی مطلوب ساخته شد ه است. این داربست پتانسیل به کارگیری در سایر زمینه های مهندسی بافت را نیز دارد. فاطمه اجل لوییان، دکترای مهندسی نساجی از دانشگاه صنعتی اصفهان و محقق طرح در این باره اظهار کرد: در روش های متداول مهندسی بافت مثانه، از کشت سلول های گرفته شده از دیواره ی داخلی و خارجی در سطوح داربست های پلیمری استفاده می شود. در این موارد، صرف نظر از نوع داربست استفاده شده و مشکلات احتمالی ساختاری و بیومکانیکی آن، فرایند استخراج، کشت و تکثیر سلول ها، پر هزینه و زمان بر است و بیمار باید دو بار تحت جراحی قرار گیرد. وی در ادامه افزود: بازسازی بافت مثانه بر پایه ی کشت مخاط خردشده ی مثانه بر روی یک داربست مناسب و کاشت فوری در داخل بدن موجود زنده، می تواند جایگزین مناسبی برای کشت داخل آزمایشگاه سلول های یوروتلیال باشد. با توجه به تفاوت شکل ساختاری بافت خردشده با سوسپانسیون سلولی لازم بود داربست مناسبی طراحی شود که بتواند بافت خرد شده را در خود جای دهد. همچنین پس از پیوند زدن، سلول های موجود در آن بتوانند به مرور زمان، از بافت دربرگیرنده ی آن ها مهاجرت کرده، رشد و تکثیر کرده و دیواره ی داخلی مثانه را بازسازی کنند. محقق طرح تصریح کرد: جهت انجام بررسی ها مجموعه ای به ترتیب شامل یک لایه ژل کلاژن (زیری)، PLGA، ژل کلاژن (رویی) حاوی بافت مخاط خرد شده و نهایتا توزیعی از بافت خرد شده مخاط مثانه بر روی سطح رویی ساخته شد. سپس این ساختار تحت عملیات پرس قرار گرفت تا آب اضافی تشکیل دهنده ی ژل کلاژن خارج شود و یک ساختار منسجم لیفی "نانو (الیاف کلاژن شکل گرفته پس از پرس)/زیرمیکرون (الیاف PLGA)" حاصل شود. با استفاده از این روش پیشنهادی و با به کارگیری نمونه های الکتروریسی دارای ظرافت های متفاوت (نانو الیاف تا میکروالیاف) در بین دو لایه ژل کلاژن می توان ساختارهای هیبریدی لیفی "نانو/نانو" تا "نانو/میکرون" که کاربردهای فراوانی در مهندسی بافت دارند، ساخت. وی افزود: نانوالیاف کلاژن (قطر متوسط 43 نانومتر) ساختاری شبیه به ماتریس خارج سلولی دارد. این نانوالیاف شرایط بهینه برای رشد و اتصال سلول های مهاجرت کننده از بافت خرد شده را ایجاد می کند. از سوی دیگر، الیاف PLGA با قطر متوسط 705 نانومتر و تخلخل حدود 90 درصد، علاوه بر کسب استحکام مکانیکی مطلوب، امکان رگ زایی و نفوذ شبکه اعصاب را فراهم می کند. به گفته ی این محقق، در جریان الکتروریسی PLGA، شرایط به گونه ای بهینه شده تا در مقایسه با نمونه های متداول، دارای اندازه حفرات بزرگتر و میزان تخلخل بالاتری باشد. به این ترتیب فضای بازتری برای نفوذ کلاژن به داخل PLGA فراهم شد تا یک ساختار منسجم و دارای قابلیت رگ زایی و نفوذ شبکه اعصاب حاصل شود. اجل لوییان تصریح کرد: بر اساس آزمون خواص مکانیکی کششی، استحکام مکانیکی ساختار هیبریدی ساخته شده 3/57 مگاپاسکال است که در مقایسه با کلاژن پرس شده (0/6 مگاپاسکال) بسیار بالاتر است. بررسی های ساختاری و هیستولوژی داربست های کشت داده شده با بافت خرد شده و قرارگرفته در محیط کشت، در مقاطع زمانی دو و چهار هفته انجام شده است. نتایج این بررسی نشان داده که ساختار سنتز شده، انسجام خود را پس از چهار هفته همچنان حفظ کرده است. همچنین، مشاهده شد که سلول ها از بافت مخاط خرد شده مهاجرت کرده، رشد و تکثیر یافته و یک لایه ی سلولی متراکم پس از دو هفته و یک یوروتلیوم چند لایه پس از چهار هفته بر روی سطح داربست شکل می دهند. نتایج این کار تحقیقاتی که حاصل همکاری فاطمه اجل لوییان و همکارانش است، در مجله ی Biomaterials منتشر شده است.