ساخت سازه سه بعدی مهندسی بافت با خواص مناسب زیستی

به گزارش  ایران اکونومیست به نقل  از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری،مهندسی بافت به طور عام به معنی توسعه و تغییر در زمینه رشد آزمایشگاهی مولکول ها ، سلول ها در بافت یا عضو، برای جایگزینی یا ترمیم قسمت آسیب دیده بدن است.
دانشمندان از سال ها قبل قادر به کشت سلول ها در خارج از بدن بودند. ولی فناوری رشد شبکه های پیچیده و سه بعدی برای جایگزینی بافت آسیب دیده اخیراً توسعه یافته است. بر اساس تعریف، برای ساخت یک بافت به شیوه های مهندسی، نیاز به طراحی یک داربست با ساختار فیزیکی مناسب با امکان چسبندگی سلول ها به آن، مهاجرت سلولی، تکثیر و تمایز سلولی و در نهایت رشد و جایگزینی بافت جدید است.
مهندس ساجده خورشیدی محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر هدف از انجام این طرح را تولید یک داربست سه بعدی با ریزساختار و خواص زیستی مناسب با بهره گیری از نانوالیاف پلیمری عنوان کرد.
به گفته خورشیدی، کارایی و زیست سازگاری داربست تهیه شده در این طرح نسبت به نمونه های مشابه بسیار بالاتر است.
خورشیدی با تأکید بر اینکه هدایت الکتریکی داربست های مهندسی بافت یکی از مهم ترین عوامل مؤثر بر عملکرد آن هاست،افزود: در طرح حاضر نانوالیاف به گونه ای تولید شده اند که از یک ساختار سه بعدی برخوردارند. این موضوع موجب افزایش قابل توجه هدایت الکتریکی این داربست شده است به نحوی که نسبت به معادل دوبعدی شان مهاجرت سلولی بسیار بالاتری را ارائه داده اند.
وی خاطرنشان کرد:در طرح حاضر ابتدا فرایند الکتروریسی اصلاح شده طراحی شد. در مرحله بعد شرایط بهینه برای سنتز نانوالیاف سه بعدی تعیین شد. سپس از محلول پلی آنیلین/پلی کاپرو لاکتون جهت تولید داربست استفاده شد. در نهایت سازه ی سنتز شده از لحاظ ساختاری و بیولوژیکی مورد ارزیابی قرار گرفت.
مشاهدات نشان داده اند که هنگامی که درصد پلی آنیلین از 7 به 70 درصد افزایش یافته، الیاف از حالت دوبعدی به حالت سه بعدی تغییر یافته و هدایت الکتریکی آن ها 1000 برابر افزایش پیدا کرده است.
این تحقیقات حاصل تلاش های مهندس ساجده خورشیدی دانشجوی مقطع دکترای دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکتر اکبر کارخانه- عضو هیأت علمی این دانشگاه است.
نتایج این کار در مجله International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials (جلد 65، شماره ی 12، سال 2016، صفحات 629 تا 635) به چاپ رسیده است.