فک نو مبارک!

مرحله اول : طی تحقیقات ، در ابتدا یک لایه نازک از پوست و یک رگ خونی در آزمایشگاه کشت داده شد که برخی از این نمونه ها تاکنون در موارد پزشکی به طور آزمایشگاهی به کار رفته اند.
ولی یک اندام کامل انسان ، یک ساختمان سه بعدی است که در آن سلولهای تخصص یافته اعصاب و ماهیچه به هم بافته شده اند و یک شبکه انبوه از رگها و مویرگ ها، عمل اکسیژن رسانی و تغذیه را به عهده دارند.
مشکل اصلی ، استفاده از چندین نوع سلول مختلف می باشد که با هماهنگی رشد کرده و رگهای خونی که نیاز به تغذیه بافتهایی به ضخامت بیش از چند صدم میلی متر دارند، ایجاد شوند.
مهندسان بافت می کوشند که با کمک روشهای شبیه سازی این امکان را به وجود آورند که اندامها به صورت سه بعدی رشد و سلولهای مجاور با هم ارتباط برقرار کنند و به این ترتیب وظیفه ساخت بافت مورد نظر را انجام دهند؛ زیرا از مجموع بافتهای هم شکل و هم کار؛ اندام ایجاد می شود.
این روش در واقع به کار بردن حالت پخش ذره ای سلولها است که با پیوند دادن آن قسمتهای بزرگ تر بافت در یک الگوی ساده ایجاد می شود.
مرحله دوم: در مرحله بعد طرحهایی با استفاده از انواع مختلف سلولها ایجاد می شود و بتدریج آنها را به حالت لایه لایه در می آورند تا ساختارهای بزرگ تری بسازند. در روش مشابه سلولهای زنده را در یک زمینه ژل آبی ، معلق می کنند که می توانند حالت لایه لایه ایجاد کند و در حالت سه بعدی شکل داده شوند.
اما در هیچ کدام از این روشها، تمام شبکه های عروقی لازم برای ابقای لایه ای ضخیم تر ایجاد نشده است.پیشرفت بیشتری به وسیله کاشت سلولهای بنیادی روی انواع چارچوب ساده که به آن ماده شیمیایی برای تحریک رشد زده شده حاصل شده است.
برای نمونه گزارشی از به وجود آمدن بافتهای عصبی ، کبد، سلولهای غضروف و ایجاد شبکه سه بعدی عروقی مانند ارائه داده شد. این سلولها از کشت سلولهای بنیادی جنینی روی یک زمینه پلیمر قابل هضم تشکیل شده بود. سپس این سلولها به موش پیوند زده شد.
به نظر می رسد که این ساختارها بدون آسیب ، به منبع خون حیوان متصل شدند.دانشمندان معتقدند که ما هیچ وسیله ای مانند آنچه در طبیعت وجود دارد، در دسترس نداریم و در بیشتر این مدلها، کاربردی برای رشد کامل عضوها از انواع واکنش دهنده های طبیعی استفاده می کنیم.
از مثال اندام های جایگزین می توان به مثانه ای که در یک ظرف آزمایشگاهی رشد دادند و سپس آن را به یک سگ پیوند زدند و یا یک کلیه کوچک در بدن گاو اشاره کرد.سلولهای اولیه برای انجام این عمل از سلول های جنینی گاو مورد نظر گرفته شدند.
سپس یک اندام ابتدایی دارای همه سلول های کلیه طبیعی (نفرون) تشکیل شد و این نفرون ها حتی توانستند مایعی شبیه به ادرار ایجاد کنند.فکر تشکیل اندام و فرصت دادن به بدن برای تکمیل بقیه ساختار آن ، ممکن است درباره تشکیل کلیه برای بیماری که مورد دیالیز قرار می گیرد، قابل استفاده باشد.
اما برای بیماری که از ناراحتی شش یا قلب رنج می برد، رشد دادن یک اندام ، فشار زیادی به بدن ضعیف شده او تحمیل می کند. به هر حال ، هر گونه پیشرفتی برای ساختن بافتهای پیچیده ممکن است گامی به سوی ادامه حیات قلب یا کبد آسیب دیده باشد و دیدگاه تازه ای درباره این که طبیعت چگونه قسمت های بزرگ تر بدن را می سازد، ارائه کند.


تولید استخوان چگونه؛

اصولا برای ترمیم ضایعات استخوانی در مواردی که امکان درمان با روشهای موجود وجود ندارد و یا دوره درمان بسیار طولانی است ، از سلولهای بنیادی برای ترمیم استفاده می شود.
دکتر محمدرضا باغبان اسلامی نژاد، عضو هیات علمی پژوهشکده رویان در این ارتباط می گوید: برای این منظور سلولهای بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان جدا شده و در شرایط آزمایشگاه تحت اثر مواد القاکننده به سلولهای استخوان ساز تمایز می یابند.
مبانی اصلی این طرح برای بررسی قابلیت تمایز سلولهای بنیادی به سلولهای استخوان ساز در شرایط آزمایشگاهی به این موارد تقسیم می شوند:

1-جداسازی و تخلیص سلولهای بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان
2-تمایز این سلولها به سلولهای استخوانی
3-مطالعه روی مدلهای حیوانی
4-پیوند به انسان مرحله اول و دوم به طور کامل اجرا شده و مرحله سوم در حال انجام است.


سلول های بنیادی و تولید بافت های استخوانی

تولید استخوان از سلولهای بنیادی مزانشیمی در شرایط آزمایشگاه تقریبا 2 الی 3 هفته طول می کشد، هدف استفاده از این سلولها در درمان ضایعاتی است که یا امکان درمان وجود ندارد و یا دوره درمان آنها طولانی است که استفاده از این سلولها دوره درمان را کوتاهتر خواهد کرد.
دکترباغبان اسلامی نژاد می افزاید: در درمان ضایعاتی از قبیل شکستگی های وسیع استخوان ، که با روشهای حاضر دوره درمان طولانی است و با استفاده از سلولهای بنیادی این دوره کوتاه تر خواهد شد و نیز در درمان ناهنجاری های مادرزادی از قبیل ناهنجاری ها و بدشکلی های استخوان های فک و صورت نیز مورد استفاده خواهند بود.


سلول های استخوانی در فضای سه بعدی

در مواردی از قبیل جراحی تومورهای موجود در ناحیه فک ، پس از برداشتن تومور، ناحیه وسیعی از فک خالی می شود که این فضای خالی سلولهای بنیادی را در خود نگه نمی دارد مگر آن که سلولها به صورت یک بافت دارای فضای سه بعدی باشد.
در چنین مواردی با تولید بافت استخوان در فضای سه بعدی و پیوند آن به ناحیه آسیب دیده می توان ضایعات حاصل را درمان کرد.
برای این موضوع پلیمرهایی در دست تهیه است که سلولها درون آن کشت داده شود تا بافت تشکیل شود؛ به این روش مهندسی بافت گفته می شود. رد پیوند ممکن نیست دکتر باغبان تاکید می کند: از آنجایی که سلولهای بنیادی از خود فرد گرفته شده و به خود فرد پیوند زده می شود، احتمال رد پیوند وجود ندارد.
در این مورد هیچ محدودیت خاصی در مورد افراد وجود ندارد.به علاوه نباید فراموش کرد هدف نهایی این طرح کاربرد این سلولها در درمان انسان است ، لذا قبل از این مرحله ، باید روی مدلهای حیوانات آزمایشگاهی تحقیقات گسترده ای صورت گیرد که در حال حاضر پیوند این سلولها به مدل حیوانی در حال بررسی و اجراست.

پونه شیرازی
shirazi@jamejamonline.ir