درمان صدمه نخاعی در موش ها با کره های سلولی سه بعدی
به گزارش مداربسته، پژوهشگران چینی با به کار گرفتن کُره های سلولی سه بعدی و چندمنظوره توانستند نخاع صدمه دیده را در موش ها درمان کنند.
به گزارش مداربسته به نقل از ایسنا و به نقل از ادونسد ساینس نیوز، یک نانوساختار که سلول های بنیادی عصبی در آن تعبیه شده اند، با داشتن مزایای ساختاری و بیولوژیکی نسبت به مدلهای پیشین، نخاع صدمه دیده را در موش ها ترمیم کرد.
در پژوهش های پایه و بالینی، تلاشهای درمانی بعد از صدمه نخاعی معمولاً نوعی از خوددرمانی را با استفاده از عوامل خارجی شیمیایی یا بیولوژیکی به کار می برند. درمان با سلول های بنیادی که سلول های بنیادی عصبی را برای بازسازی عصبی تحریک می کند، در گذشته توجه زیادی را به خود جلب کرده است، اما مزایای آن باید در عمل دیده شود.
«یوآنهوا سانگ»(Yuanhua Sang)، پژوهشگر «دانشگاه شاندونگ»(Shandong University) چین، اظهار داشت: چالش های زیادی در درمان صدمه نخاعی وجود دارد؛ همچون چگونگی دستیابی به بازسازی مؤثر عصب، نحوه دستیابی به درمان ویژه و اینکه آیا پیوند سلول ها یا مواد، مشکلات جدیدی را به همراه خواهد داشت یا خیر.
باآنکه پیوند سلول های بنیادی عصبی یک مدعی قوی برای درمان صدمه نخاعی است، اما می تواند با مشکلاتی همراه باشد. سلول های بنیادی عصبی برای کمک کردن به ترمیم نخاع باید رشد کنند و به سلول های عصبی کاملا توسعه یافته تبدیل شوند، اما این سلول ها در صورت پیوند زده شدن، برای بقاء و تبدیل شدن به انواع دیگر سلول های عصبی که برای بازسازی نخاع صدمه دیده مورد نیاز هستند، مشکل دارند.
انتقال مواد مغذی با کمک نانوتسمه ها
یکی از روش های پیوند سلول های بنیادی عصبی که برای درمان صدمه نخاعی درحال بررسی است، از کُره های سلولی استفاده می نماید. این کُره ها، مجموعه ای سه بعدی از سلول ها هستند که معمولاً با نوعی نانومواد برای پشتیبانی و حفاظت ساختاری همراه شده اند.
«مین هائو»(Min Hao)، پژوهشگر دانشگاه شاندونگ اظهار داشت: در روش رایج تبدیل کردن سلول های بنیادی به یک کُره سه بعدی نمی توان اکسیژن، مواد مغذی و سایر عناصر را با موفقیت به هسته کُره منتقل کرد. زمانی که سلول های کشت شده نتوانند به اکسیژن و مواد مغذی دسترسی داشته باشند، مرگ سلولی رخ می دهد و هر گونه کوشش برای ترمیم غیر ممکن می شود.
سانگ، هائو و همکارانشان برای مرتفع ساختن این مشکل، نوع جدیدی از کُره سلولی را طراحی و ابداع کردند. آنها از یک ماده معدنی کلسیم فسفات معروف به «هیدروکسی آپاتیت»(Hydroxyapatite) استفاده کردند که معمولاً در استخوان یافت می شود و به صورت تجاری برای ترمیم آن به کار می رود. این گروه پژوهشی، هیدروکسی آپاتیت را برای ساختن نانوساختارهای نی مانند به کار بردند که به علت شباهت به تسمه، نانوتسمه نامیده می شوند.
پژوهشگران این نانوتسمه ها را با «پلی دوپامین»(Polydopamine) پوشاندند. پلی دوپامین، یک پوشش پلیمری چسبناک شبیه به ترشحات صدف ها و اکسید آهن سوپرپارامغناطیس را تشکیل داد. اکسید آهن سوپرپارامغناطیس، نانوذراتی هستند که وقتی در معرض میدان مغناطیسی بیرونی قرار می گیرند، مغناطیسی می شوند. نانوتسمه های هیدروکسی آپاتیت با سلول های بنیادی عصبی موش ترکیب شدند. در حالیکه پلی دوپامین به سلول ها کمک می نماید تا بهتر به نانوساختار بچسبند، اکسید آهن در طول پیوند، کُره را به صورت مغناطیسی در مناطق خاصی هدف قرار می دهد.
پژوهشگران از راه یک مجموعه آزمایش های برون تنی و درون تنی دریافتند که کُره ها از نظر ساختاری سالم، زیست سازگار و پایدار هستند. به قول هائو، این نانوساختارها نقش کمربند حمل و نقل مواد مغذی را بر عهده داشتند.
جلوگیری از مرگ سلول
نانوتسمه با حمل مواد مغذی، اکسیژن و سایر مولکول های محلول، از مرگ سلولی رایج در مدلهای پیشین جلوگیری کرد. به موازات آن، عملکرد بیولوژیکی نانوتسمه به سلول های عصبی پیوندی کمک کرد تا زنده بمانند، بالغ شوند و به سرعت گسترش پیدا کنند.
هائو اظهار داشت: نانوتسمه های دو عملکردی هیدروکسی آپاتیت، تبدیل سلولی را که در کُره های سلولی سه بعدی صورت می گیرد، تقویت می کنند.
سلول های بنیادی عصبی موش که به شکل کُره های سلولی سه بعدی پیوند زده شدند، توانستند بعد از صدمه نخاعی، ترمیم را تقویت نمایند. پژوهشگران باور دارند که این کُره های سلولی سه بعدی اصلاح شده می توانند یک روش درمانی را برای صدمه های نخاعی ناشی از تصادف رانندگی عرضه کنند.
وی ادامه داد: راهبرد کُره های هیبریدی چندمنظوره سه بعدی، چشم انداز جدیدی را برای درمان فراتر از ترمیم صدمه نخاعی به ارمغان می آورد. این روش درمانی، سلول های بنیادی را نه تنها در صدمه نخاعی، بلکه در سایر بیماری ها هم تقویت می کند.
به قول هائو، این کُره های سلولی را میتوان در ترمیم استخوان ها و همینطور در سایر تنظیمات سلولی به کار گرفت.
سانگ اظهار داشت: تنظیم چندعملکردی کُره سلولی همچون ریزمحیط عصبی آن بعد از پیوند به بدن، چیزی است که ما باید بهبود ببخشیم و مکانیسم درون تنی را باید بیشتر مورد بررسی قرار دهیم. ما هم اکنون با پژوهشگران حوزه های پزشکی و زیست شناسی برای بهبود آن کار می نماییم.
این پژوهش در مجله «Advanced Functional Materials» به چاپ رسید.
منبع: newcctv.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب