آیکون خبر

خبر کامل

دستاورد نوین دانشگاه تهران در مهندسی بافت استخوان با چاپ سه‌بعدی و غشای آمنیوتیک

دستاورد نوین دانشگاه تهران در مهندسی بافت استخوان با چاپ سه‌بعدی و غشای آمنیوتیک

پژوهشگران در یک دستاورد علمی مهم، راهکاری نوین برای بهبود عملکرد داربست‌های زیستی در مهندسی بافت استخوان ارائه کرده‌اند. این مطالعه که توسط اعضای هیات علمی دانشگاه تهران انجام شده، با استفاده از روشی کم‌هزینه و زیستی، محدودیت‌های پلیمر پلی‌کاپرولاکتون را برطرف کرده و نتایج امیدبخشی را در ترمیم نقص‌های استخوانی نشان می‌دهد.

چالش اصلی و راهکار نوین

موسی کهتری، عضو هیات علمی دانشکده علوم دانشگاه تهران، توضیح داد که یکی از مشکلات عمده در کاربردهای زیست‌پزشکی پلیمر پلی‌کاپرولاکتون، ماهیت آب‌گریز آن است که تعامل سلول با داربست را کاهش می‌دهد. وی افزود: «در این مطالعه تلاش کردیم با یک اصلاح سطحی زیستی و کم‌هزینه، این محدودیت را برطرف کنیم.»

این پژوهش از فناوری چاپ سه‌بعدی به روش FDM برای ساخت داربست‌ها بهره برده است. پس از تولید، داربست‌ها با غشای آمنیوتیک حل‌شده، که به عنوان یک ماتریکس خارج‌سلولی زیستی عمل می‌کند، پوشش داده شدند. این روش نسبت به استفاده از بافت تازه یا منجمد، ساده‌تر و کاربردی‌تر است.

نتایج آزمایشگاهی و بالینی

مطالعات برون‌تنی

نتایج آزمایشگاهی این تحقیق، دستاوردهای قابل توجهی را به همراه داشته است. مطالعات برون‌تنی نشان داد که داربست‌های حاوی غلظت بهینه SAM (غشای آمنیوتیک حل‌شده) توانایی تمایز استخوانی سلول‌های بنیادی مزانشیمی بند ناف را به طور چشمگیری افزایش می‌دهند. این بهبود در شاخص‌های زیر مشهود بود:

  • فعالیت آلکالین فسفاتاز
  • رسوب کلسیم
  • بیان ژن‌های مرتبط با استخوان‌سازی

مطالعات درون‌تنی

در بخش مطالعات درون‌تنی نیز، افزایش معناداری در میزان تشکیل استخوان و محتوای کلاژن در نمونه‌های پوشش‌داده‌شده با SAM نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. حجم استخوان تشکیل‌شده در این گروه افزایش قابل توجهی را نشان داد.

کاربردهای آتی و انتشار علمی

عضو هیات علمی دانشگاه تهران بر کاربردی بودن این دستاورد علمی تاکید کرد و گفت: «این پژوهش یک راهکار اصلاح سطح پس از ساخت را معرفی می‌کند که هم مقرون‌به‌صرفه است و هم قابلیت توسعه برای مطالعات آینده را دارد. نتایج نشان می‌دهد استفاده از غشای آمنیوتیک حل‌شده می‌تواند نقش مؤثری در ارتقای عملکرد داربست‌های مهندسی بافت استخوان ایفا کند.»

کهتری ابراز امیدواری کرد که این رویکرد، زمینه‌ساز توسعه نسل جدیدی از داربست‌های زیستی در درمان نقص‌های استخوانی و کاربردهای بالینی آینده باشد.

این مطالعه به عنوان پایان‌نامه کارشناسی ارشد شیما شروعی، با راهنمایی سید جعفری و کهتری و همچنین با همکاری یوخن سالبر از دانشگاه روهر آلمان انجام شده است. نتایج این پژوهش در مجله علمی معتبر Nature منتشر شده است.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗