فهرست مطالب
پژوهشگران دانشگاه مکمستر موفق شدهاند روشی سریع و مقرونبهصرفه برای تولید ورقههای سلولی با استحکام مکانیکی بالا ارائه دهند.
به گزارش سرویس علمی تکناک، این پیشرفت در مهندسی بافت از یک چاپگر سهبعدی پیشرفته بیرون نیامد، بلکه از ترکیبی ساده شامل یک ظرف سیلیکونی، کاردک و پنس شکل گرفته است. این روش جدید، فرایند تولید ورقههای سلولی را تنها در پنج ساعت انجام میدهد. این دستاورد، در مقایسه با تکنیکهای رایج که به دو هفته زمان نیاز دارند، یک جهش اساسی محسوب میشود.
این پژوهش به سرپرستی پی. راوی سلوگاناپاتی، استاد مهندسی زیستپزشکی انجام شده و نتایج آن به تازگی در یکی از مجلات وابسته به انجمن سلطنتی شیمی به چاپ رسیده است. با وجود سادگی چشمگیر تجهیزات مورد استفاده، پیامدهای این فناوری حوزههایی مانند: درمان سوختگی، بازسازی اندامها و حتی صنعت نوپای تولید گوشت آزمایشگاهی را تحت تاثیر قرار میدهد. نکته کلیدی این نوآوری در استفاده از محیطی نهفته است که برخلاف انتظار، سلولها تمایلی به چسبیدن به آن ندارند؛ ویژگی که به شکلگیری سریع و پایدار ورقههای سلولی انجامیده است.
حتما بخوانید: انقلاب در درمان زخمها با پانسمانهای هوشمند و سلولهای بنیادی
ورقههای سلولی هوشمند
تیم پژوهشی دریافت سلولهایی که در ظرف سیلیکونی پلیدیمتیلسیلوکسان (PDMS) کشت داده میشوند، از چسبیدن به سطح ظرف خودداری میکنند و به جای آن، به یکدیگر متصل میشوند و ورقهای یکپارچه و منسجم تشکیل میدهند. مائده خدامرادی، دانشجوی دکترای مهندسی زیستپزشکی توضیح داد: «سلولها به جای اتصال به ظرف، به هم میچسبند و ساختاری شبیه ورقه ایجاد میکنند، که برای کاربردهایی مانند پانسمان زخم یا درمان سوختگی ایدئال است.»
بیشتر بخوانید: این پانسمان ایرانی به سرعت باعث ترمیم زخم می شود
برای مطالعه بیشتر: ساخت پانسمان سه بعدی برای سوختگی های پوستی
از آنجا که این ورقهها میتوانند با سلولهای بنیادی خود بیمار ساخته شوند، خطر بیماریهای خودایمنی به شدت کاهش مییابد. همچنین این روش از داربستهای حیوانی و ماتریسهای مصنوعی اجتناب میکند، که ممکن است پاسخ ایمنی ایجاد نمایند. سلوگاناپاتی به خبرنگاران گفت: «در مدت پنج ساعت قادر به تولید یک ورقه سلولی مقاوم به قطر حدود پنج سانتیمتر هستیم، در حالی که روشهای دیگر هفتهها طول میکشند.» آزمایشهای عملکردی نشان میدهند که سلولها فعال و سالم باقی میمانند. سیدالدین جلالی، پژوهشگر پسادکتری تصریح کرد: «شرایط بحرانی را شناسایی کردهایم که باعث شکلگیری ورقهها میشود؛ این یک دستاورد کلیدی به حساب میآید.»
پتانسیل پانسمان زنده
با پیر شدن جمعیت جهانی، تقاضا برای بازسازی بافتها به طور قابل توجهی افزایش یافته است. تکنیک توسعهیافته در دانشگاه مکمستر میتواند تولید سریعتر جایگزینهای پوستی، پچهای قلبی، بافتهای کلیه و سایر ساختارهای لایهای را ممکن سازد. این تیم پژوهشی با مارک جی. یشکه، جراح سوختگی از Hamilton Health Sciences همکاری کرده است تا برای آغاز آزمایشهای بالینی انسانی در مرکز پزشکی ترمیمی و بازساختی آماده شوند. جراحان در مراحل اولیه آزمایش با ورقههای سلولی کار کردهاند و با ویژگیهای آنها آشنا شدهاند.
سلوگاناپاتی توضیح داد: «این روش مانند یک پانسمان زنده، ابزاری بسیار موثر برای انتقال سلولهای بنیادی به محل مورد نیاز است. جراحانی که این ورقهها را به کار بردهاند، از استحکام و سهولت استفاده آنها کاملا راضی هستند.» علاوه بر کاربردهای پزشکی، این فناوری میتواند صنعت گوشت کشتشده را نیز دگرگون کند. چیدن لایههای سلولهای عضله و چربی میتواند بافت گوشت واقعی را بازتولید کند؛ چالشی که تاکنون مانع پیشرفت این صنعت بوده است.
سلوگاناپاتی بیان کرد: «هر بافتی که ساختار لایهای دارد، میتواند از این تحقیقات بهرهمند شود.» چند پژوهشگر به سرپرستی هدر شیدراون، کاربردهای این فناوری را در بافتهای شبکیه، قلب و کلیه نیز بررسی میکنند. خدامرادی این دستاورد را «جالب» توصیف کرد، با وجود این، تاثیر بالقوه آن ممکن است بسیار فراتر باشد. سلوگاناپاتی خاطرنشان کرد: «هدف ما تولید ورقههای سلولی در مقیاس وسیع است و فرصت بزرگی برای گسترش کاربردهای پزشکی ترمیمی و بازساختی و دسترسی وسیعتر به آن میبینیم.»
