پليمر موجود در جلبك دريايي قهوه‌اي،مي‌تواند به رشد و آزادسازي سلولهاي بنيادي كمك کند
پليمر موجود در جلبك دريايي قهوه‌اي،مي‌تواند به رشد و آزادسازي سلولهاي بنيادي كمك...
مهندسان موسسه رنسلار پلي‌تكنيك آمريكا، از پليمر موجود در جلبك دريايي قهوه‌اي، دستگاهي ساخته‌اند كه مي‌تواند به رشد و آزادسازي سلولهاي بنيادي هنگام بروز آسيب بدني و يا در شروع بيماري كمك كند.
به گزارش خبرنگار سایت پزشکان بدون مرز به نقل از ساينس ديلي، اين يافته‌ها كه نتايج آن در شماره دسامبر نشريه “زيست‌مواد” منتشر شده است، نشان دهنده گام مهمي در تلاش براي ارائه درمانهاي جديد با استفاده از سلولهاي بنيادي است.
“راوي كين” استاد شيمي و مهندسي زيست‌شناسي و همچنين مجري اين تحقيقات گفت، ما ساختاري براي كشت سلولهاي بنيادي ايجاد كرديم كه مي‌تواند با سرعت كنترل شده در بدن تجزيه شود و از اين طريق مي‌توان رشد سلولهاي بنيادي را در اين ساختار حفظ و زمان و مكان و نحوه آزاد شدن اين سلولها را در بدن هدايت كرد.
s alginate كين و همكارانش با استفاده از از ماده‌اي موسوم به “آلجينيت” اين ساختار را ايجاد كردند. آلجينيت، كربوهيدرات پيچيده‌اي است كه به طور طبيعي در جلبك دريايي قهوه‌اي يافت مي‌شود و ژل آن در تركيب با كلسيم به يك ساختار مشبك انعطاف ناپذير و سه بعدي تبديل مي‌شود.
به گفته كين، اين ابزار كابردهاي بسيار گسترده‌اي در پزشكي باززايي دارد. به طور مثال، مي‌توان در آينده از اين ساختارها براي آزادسازي مستقيم سلولهاي بنيادي در بافتهاي آسيب ديده بدن استفاده كرد.
كين و همكارانش اميدوارند سرانجام بتوان از اين ساختارها براي درمانهاي نظير آزادسازي سلولهاي بنيادي استخوان دقيقا در همان محل شكستگي استخوان استفاده كرد يا در قسمتهايي از بدن كه سلولها در اثر بيماري‌هايي مانند آلزايمر از بين رفته‌اند، سلولهاي بنيادي عصبي را در مغز توليد نمود.
اين گروه تحقيقاتي، سلولهاي بنيادي سالم عصبي را در ساختار مشبك آلجينيت قرار دادند وساختار سه‌بعدي ايجاد كردند كه با سرعت كنترل شده و قابل تنظيم تحليل مي‌رود.
زماني كه اين داربست در بدن قرار داده شد محققان از آنزيمي موسوم به “ “alginate lyaseاستفاده مي‌كنند. اين آنزيم آلجينيت را از بين مي‌برد تا سلولهاي بنيادي آزاد شوند. اين آنزيم به طور طبيعي در برخي جانوران دريايي و گونه‌هاي باكتريايي توليد مي‌شود ولي انسان قادر به توليد آن نيست.
محققان به منظور كنترل تجزيه ساختار آلجينيتي، مقادير متفاوتي از اين آنزيم را در دانه‌هايي در ابعاد ميكرو موسوم به “”microspheres قرار دادند.
سپس اين دانه‌هاي كروي حاوي آنزيم همراه، با سلولهاي بنيادي درون ساختارهاي آلجينيتي بزرگتر قرار داده شدند.
همانطور كه دانه‌هاي كروي تجريه مي‌شوند، آنزيم به ساختار آلجينيت بزرگتري تبديل مي‌گردد و به آهستگي سطح آن را تجريه و سلولهاي بنيادي سالم آزاد مي‌كند.
اين دانه‌هاي كروي شكل را مي‌توان با موادي مواد ديگري نيز انباشته كرد.
كين گفت، مي‌توان مولكولهاي دارويي و يا پروتيين‌هايي را همراه با آنزيم به دانه‌هاي كروي شكل افزود، بطوري كه وقتي در ساختار آلجينيتي بزرگتري آزاد شدند بتوانند سرنوشت سلولهاي بنيادي داخل آن را تعيين كنند.
با افزودن اين مواد به ساختارهاي بزرگتر مي‌توان سلولهاي بنيادي را براي تبديل به سلولهاي بالغ و تمايز يافته نظير سلول عصبي هدايت نمود.
اين امر براي كاربردهاي سلولهاي بنيادي در پزشكي باززايي بسيار ارزشمند است.
باشگاه مهندسان ایران
