ساخت بافت مصنوعی به وسیله آجرهای سلولی

متخصصان مهندسی بافت‌های بدن مدت‌هاست در این اندیشه‌اند که برای جایگزین کردن اندام‌های آسیب‌دیده مانند رگ‌های خونی، کبد و دیگر قسمت‌های بدن بتوانند اندام‌های جدید بسازند. اگرچه یک مانع اصلی در راه تحقق این هدف، پرورش دادن سلول‌ها در آزمایشگاه به شکل سه‌بعدی به جای لایه‌های سطح است.
کد خبر: ۳۵۱۴۶۶

محققان دانشگاه MIT روش جدیدی برای غلبه بر این مشکل ارائه کرده‌اند. در این روش سلول‌های زنده در محفظه مکعب شکلی قرار گرفته و برای ایجاد ساختار سه‌بعدی مرتب می‌شوند؛ درست شبیه کودکی که توسط مکعب‌های پلاستیکی، ساختمانی درست می‌کند. در این روش جدید که micromasonary (ریز مصالح)‌ نامیده شده از مواد ژل‌مانندی که همچون بتون عمل می‌کند برای چسباندن آجرهای سلولی به هم استفاده می‌شود. سلول‌های ریز توان بالقوه‌ای برای ساخت بافت مصنوعی و دیگر ابزارهای طبی کمکی دارند. این سلول‌ها بسیار خوش طرح و مناسب بوده و به دلیل انعطاف‌پذیری بسیار بالا دست طراحان را برای چگونگی رشد و پرورش آنها باز می‌گذارد.

برای به دست آوردن این سلول‌ها جهت مهندسی بافت ابتدا باید قسمتی از بافت را جدا کرد و سپس با استفاده از آنزیم‌هایی که مواد خارج سلولی را هضم می‌کند سلول‌ها را از یکدیگر جدا کرد. اگر چه به محض آزاد شدن سلول‌ها از یکدیگر مونتاژ کردن آنها به گونه‌ای که شبیه به میکرو ساختارهای بافت طبیعی باشد، سخت است.

تاکنون برخی متخصصان توانسته‌‌اند بافت‌های ساده مانند پوست، غضروف و مثانه را روی داربست‌های اسفنجی تجزیه‌پذیر ایجاد کنند. البته این ساختار فاقد کنترل در فرآیند طراحی است، اما در روش جدید محققان لگوی بیولوژیکی‌شان را به وسیله قرار دادن سلول‌ها در داخل پلیمری به نام پلی‌اتیلن گلیکول که استفاده طبی زیادی دارد به وجود آورده‌اند. این پلیمر به محض دریافت نور به شکل ژل درآمده و سلول‌ها را در محفظه‌های مکعبی‌شکل با ابعاد 100 تا 500 ملیونیوم متر محصور می‌کند.

به محض قرار گرفتن سلول‌ها در محفظه‌ای مکعبی می‌توان آنها را به وسیله قالب‌های ساخته شده از PDMS یک نوع پلیمر سیلیکونی به شکل‌های گوناگونی مرتب کرد. مجددا هم مکعب‌ها و هم قالب جدید توسط پلی اتیلن گلیکول پوشیده شده و به این طریق مکعب‌ها به هم می‌چسبند. پس از چیدمان مورد نظر مکعب‌ها، مجددا به آنها نور تابیده می‌شود تا ساختار جدید کاملا شکل گرفته و محکم شود.

محققان از این روش برای ساخت تیوب‌هایی استفاده کردند که مانند مویرگ‌ها عمل می‌کند تا از این طریق به یکی از مشکلات همیشگی مهندسی اعضا یعنی عدم وجود فوری منبع خونی فائق آیند. محققان امیدوارند به کمک این روش بتوانند بافت‌های مصنوعی قلب و کبد را تولید کنند.

Science daily / مترجم: آتنا حسن‌آبادی

newsQrCode
ارسال نظرات در انتظار بررسی: ۰ انتشار یافته: ۰

نیازمندی ها