انجمن سرامیک ایران- اخبار و تازه ها
یک رویکرد جدید امیدوارکننده برای بازسازی بافت استخوانی

حذف تصاویر و رنگ‌ها  | تاریخ ارسال: 1401/3/25 | 
در طول ۳۰ سال گذشته، جامعه علمی برای ایجاد جایگزین مصنوعیِ پیوند استخوان جهت ترمیم استخوان بیمار یا آسیب دیده تلاش کرده ­است. پژوهشگران دانشگاه مک گیل از Canadian Light Source (CLS) در دانشگاه ساسکاچوان برای پیشبرد روشی جدید برای رشد بافت استخوانی مصنوعی استفاده کردند.
گرایش مهندسی بافت استخوان، به سرعت در حال پیشرفت است و بر روی رشد سلول­های استخوانی در آزمایشگاه بر روی موادی به نام داربست متمرکز شده است و سپس این ساختارها را به بدن فرد برای ترمیم آسیب­ های استخوانی منتقل می­کند. مانند استخوانی که تقلید می‌کند، داربست‌ها به شبکه‌ای به هم پیوسته از منافذ کوچک و بزرگ نیاز دارند که به سلول‌ها و مواد مغذی اجازه می‌دهد پخش شوند و به تولید بافت استخوانی جدید کمک کنند.
فرآیند امیدوارکننده­ ی تیم مک‌گیل بر روی تغییر ساختار داخلی ماده‌ای به نام اکسید گرافن کار می‌کند تا آن را برای بازسازی بافت استخوانی مفیدتر کند.
اکسید گرافن یک ترکیب فوق نازک و بسیار قوی است که به طور فزاینده­ای در الکترونیک، اپتیک، شیمی، ذخیره انرژی و زیست شناسی استفاده می­شود. یکی از خواص منحصر به فرد آن این است که وقتی سلول­های بنیادی روی آن قرار می­گیرند، تمایل دارند به سلول­های استخوان ساز به نام استئوبلاست تبدیل شوند.
گروه چند رشته­ ای، متشکل از پژوهشگران دپارتمان مهندسی معدن و مواد، مهندسی برق و دندانپزشکی مک گیل، دریافتند که با افزودن امولسیون روغن و آب به اکسید گرافن و سپس انجماد آن در دو دمای مختلف، دو اندازه­ی متفاوت تخلخل در سرتاسر ماده تولید می­شود. پروفسور Marta Cerruti گفت که وقتی داربست متخلخل را با سلول‌های بنیادی مغز استخوان موش کاشتند، سلول‌ها تکثیر شدند و در داخل شبکه منافذ پخش شدند؛ نشانه‌ای امیدوارکننده است که رویکرد جدید در نهایت می‌تواند برای بازسازی بافت استخوانی در انسان استفاده شود. او گفت: "ما نشان دادیم که داربست ­ها کاملاً زیست سازگار هستند، وقتی سلول­ ها را در آنجا قرار می­ دهید خوشحال می­ شوند و می ­توانند در تمام داربست نفوذ کنند و کل داربست را مستعمره کنند."    
پژوهشگران از خط پرتو BMIT-BM در CLS برای تجسم منافذ با اندازه­ های مختلف در داخل داربست و همچنین رشد و گسترش سلول ها استفاده کردند. پژوهشگر اصلی Yiwen Chen، دانشجوی دکتری که زیر نظر Cerruti کار می­کرد، گفت که کار آن­ها بدون سینکروترون(synchrotron) ممکن نبود زیرا چگالی کم اکسید گرافن به این معنی است که فقط مقدار بسیار کمی نور را جذب می­کند. او می­ گوید: "طبق اطلاعات ما، این اولین بار است که مردم از نور سنکروترون برای دیدن ساختار داربست­ های اکسید گرافن استفاده می­کنند. " در حالی که تا استفاده ­ی گسترده بالینی از این رویکرد جدید ممکن است هنوز سال­ ها باقی مانده باشد،Cerruti  فکر می­کند که کار آنها می­تواند سایر پژوهشگران را قادر سازد تا در مورد چگونگی تبدیل سلول­ های بنیادی به سلول­ های استخوانی اطلاعات بیشتری کسب کنند. او گفت: "شاید این منجر به درک بهتری از زیست شناسی استخوان­ ها شود که در غیر این صورت نمی فهمیدیم. شاید در کوتاه مدت بتوانیم از روش ­های آزمایشگاهی برای درک بهتر استخوان و شاید تولید داروهای جدید استفاده کنیم. "
منبع:                                 
https://nano-magazine.com/news/۲۰۲۲/۲/۱۷/a-promising-new-approach-to-rebuild-bone-tissue

نویسندگان:دکتر آدرینه ملک خاچاطوریان-مهندس ریحانه گودرزی
نشانی مطلب در وبگاه انجمن سرامیک ایران:
http://icers.ir/find.php?item=1.165.596.fa
برگشت به اصل مطلب