مهندسان موسسه رنسلار پلی‌تکنیک آمریکا، از پلیمر موجود در جلبک دریایی قهوه‌ای، دستگاهی ساخته‌اند که می‌تواند به رشد و آزادسازی سلولهای بنیادی هنگام بروز آسیب بدنی و یا در شروع بیماری کمک کند.

به گزارش خبرنگار سایت پزشکان بدون مرز به نقل از  ساینس دیلی، این یافته‌ها که نتایج آن در شماره دسامبر نشریه “زیست‌مواد” منتشر شده است، نشان دهنده گام مهمی در تلاش برای ارائه درمانهای جدید با استفاده از سلولهای بنیادی است.

“راوی کین” استاد شیمی و مهندسی زیست‌شناسی و همچنین مجری این تحقیقات گفت، ما ساختاری برای کشت سلولهای بنیادی ایجاد کردیم که می‌تواند با سرعت کنترل شده در بدن تجزیه شود و از این طریق می‌توان رشد سلولهای بنیادی را در این ساختار حفظ و زمان و مکان و نحوه آزاد شدن این سلولها را در بدن هدایت کرد.

‪s alginate‬ کین و همکارانش با استفاده از از ماده‌ای موسوم به “آلجینیت” این ساختار را ایجاد کردند. آلجینیت، کربوهیدرات پیچیده‌ای است که به طور طبیعی در جلبک دریایی قهوه‌ای یافت می‌شود و ژل آن در ترکیب با کلسیم به یک ساختار مشبک انعطاف ناپذیر و سه بعدی تبدیل می‌شود.

به گفته کین، این ابزار کابردهای بسیار گسترده‌ای در پزشکی باززایی دارد. به طور مثال، می‌توان در آینده از این ساختارها برای آزادسازی مستقیم سلولهای بنیادی در بافتهای آسیب دیده بدن استفاده کرد.

کین و همکارانش امیدوارند سرانجام بتوان از این ساختارها برای درمانهای نظیر آزادسازی سلولهای بنیادی استخوان دقیقا در همان محل شکستگی استخوان استفاده کرد یا در قسمتهایی از بدن که سلولها در اثر بیماری‌هایی مانند آلزایمر از بین رفته‌اند، سلولهای بنیادی عصبی را در مغز تولید نمود.

این گروه تحقیقاتی، سلولهای بنیادی سالم عصبی را در ساختار مشبک آلجینیت قرار دادند وساختار سه‌بعدی ایجاد کردند که با سرعت کنترل شده و قابل تنظیم تحلیل می‌رود.

زمانی که این داربست در بدن قرار داده شد محققان از آنزیمی موسوم به “‪ “alginate lyase‬استفاده می‌کنند. این آنزیم آلجینیت را از بین می‌برد تا سلولهای بنیادی آزاد شوند. این آنزیم به طور طبیعی در برخی جانوران دریایی و گونه‌های باکتریایی تولید می‌شود ولی انسان قادر به تولید آن نیست.

محققان به منظور کنترل تجزیه ساختار آلجینیتی، مقادیر متفاوتی از این آنزیم را در دانه‌هایی در ابعاد میکرو موسوم به “‪”microspheres‬ قرار دادند.

سپس این دانه‌های کروی حاوی آنزیم همراه، با سلولهای بنیادی درون ساختارهای آلجینیتی بزرگتر قرار داده شدند.

همانطور که دانه‌های کروی تجریه می‌شوند، آنزیم به ساختار آلجینیت بزرگتری تبدیل می‌گردد و به آهستگی سطح آن را تجریه و سلولهای بنیادی سالم آزاد می‌کند.

این دانه‌های کروی شکل را می‌توان با موادی مواد دیگری نیز انباشته کرد.

کین گفت، می‌توان مولکولهای دارویی و یا پروتیین‌هایی را همراه با آنزیم به دانه‌های کروی شکل افزود، بطوری که وقتی در ساختار آلجینیتی بزرگتری آزاد شدند بتوانند سرنوشت سلولهای بنیادی داخل آن را تعیین کنند.

با افزودن این مواد به ساختارهای بزرگتر می‌توان سلولهای بنیادی را برای تبدیل به سلولهای بالغ و تمایز یافته نظیر سلول عصبی هدایت نمود.

این امر برای کاربردهای سلولهای بنیادی در پزشکی باززایی بسیار ارزشمند است

بازدید کننده  محترم

در صورتی که به اطلاعات بیشتری در رابطه با این موضوع احتیاج دارید اینجا را کلیک کنید

شما همچنین می توانید از این صفحات بازدید کنید( کلیک کنید)

,  همچنین می توانید  از مطالب گروه سلولهای بنیادی دیدن کنید ( کلیک کنید)