پرینت زیستی ،سرآغازتحول درپیوند های پوستی

تهیه پرینت سه‌بعدی از پوست زنده یکی از پیشرفت‌های قابل‌توجه در زمینه اجرای پیوند برای بیماران مبتلا به امراض پوستی محسوب می‌شود. محققان موسسه Rensselaer Polytechnic به توسعه روشی جهت تهیه پرینت سه‌بعدی از پوست به‌همراه کلیه رگ‌های خونی آن پرداخته‌اند. نتایج این پژوهش طی روز 1 نوامبر و در نشریه Tissue Engineering Part A به‌صورت آنلاین منتشر شد. دستاورد مذکور به منزله پیشرفتی قابل‌توجه در زمینه اجرای پیوندهایی است که از شباهت بیش‌تری با پوست طبیعی بدن برخوردار هستند.

پانکا کاراند؛ استادیار مهندسی شیمی و بیولوژی و عضو مرکز بیوتکنولوژی و مطالعات میان‌رشته‌ای (CBIS) و سرپرست تیم تحقیقاتی موسسه Rensselaer گفت: “آن چیزی که هم‌اکنون به‌عنوان یک محصول بالینی قابل دسترس است؛ بیش‌تر به یک باند دستی شباهت دارد. این محصول، تسریع فرآیند بهبودی زخم را امکان‌پذیر نموده و نهایتا از بین خواهد رفت. لذا این پوست مصنوعی در واقع هرگز با سلول‌های میزبان ادغام نخواهد شد.” یکی از موانع موجود در زمینه یکپارچه‌سازی بافت این است که پیوندهای پوستی فاقد سیستم عروقی کارآمد هستند.

آقای کاراند برای سال‌ها روی این چالش کار کرده است. یکی از نخستین مقالات تحقیقاتی پیش‌تر منتشر شده نشان داد که محققان می‌توانند از 2 گونه مختلف سلول‌های انسانی زنده استفاده کرده و با قرار دادن این سلول‌ها در ماده‌ای موسوم به “جوهر زیستی” اقدام به چاپ الگوی آن‌ها بر روی یک ساختار شبه‌پوستی نمایند. از آن زمان به بعد، آقای کاراند و تیم تحقیقاتی وی به منظور ادغام عروق پوستی با محققان دانشکده پزشکی Yale همکاری می‌کنند.

در این مقاله، محققان نشان می‌دهند که در صورت اضافه شدن المان‌های کلیدی (شامل سلول‌های بافتی بدن در بخش داخلی رگ‌های خونی و بافت‌های سلولی خارج مویرگی انسان که توسط یاخته‌های پوششی محافظت می‌شوند) به کلاژن حیوانی و سایر سلول‌های ساختاری معمول در پوست پیوندی، ارتباط میان سلول‌ها برقرار شده و ظرف مدت چند هفته، ساختار عروقی بیولوژیکی متناسب تشکیل می‌شود.

پانکا کاراند گفت: “ما به‌عنوان مهندسانی که در زمینه بازآفرینی زیستی فعالیت می‌کنیم؛ همواره ساختار زیستی فوق‌العاده بدن انسان را تحسین نموده و می‌دانیم که این ساختار در مقایسه با سیستم‌های ساده تولید شده در آزمایشگاه بسیار پیچیده‌تر است. تحلیل و درک این پیچیدگی‌های بیولوژیکی و نزدیک شدن تدریجی به ماهیت حقیقی آن‌ها در طبیعت، پدیده‌ای شگفت‌آور و در عین‌حال مسرت‌بخش است.”

به منظور فراهم نمودن امکان استفاده از این محصول در سطح بالینی، محققان بایستی قادر به ویرایش سلول‌های اهداکننده با استفاده از تکنیکی مشابه فناوری CRISPR باشند. بدین‌ترتیب امکان یکپارچه‌سازی عروق و پذیرش بافت پیوندی از سوی بدن بیمار فراهم می‌شود.هنگامی‌که تیم تحقیقاتی دانشکده Yale اقدام به پیوند زدن این محصول بر روی گونه خاصی از موش‌ها نمودند؛ عروق موجود در پوست پرینت گرفته شده توسط تیم موسسه Rensselaer با عروق پوستی بدن موش‌ها ارتباط برقرار کردند. به گفته آقای کاراند، “این پدیده بسیار مهم است؛ زیرا می‌دانیم که جریان یافتن خون و موادغذایی در بافت پیوندی حقیقتا برای ادامه حیات آن ضروری خواهد بود.”

آقای کاراند اعلام کرد: “ما هنوز در این مرحله قرار نداریم؛ اما به آن یک قدم نزدیک‌تر شده‌ایم.”

دیپاک واشیش؛ ریاست مرکز CBIS خاطرنشان می‌کند: “این پیشرفت قابل‌توجه، پتانسیل وسیع پرینت زیستی سه‌بعدی در کاربردهای پزشکی دقیق را نمایان می‌کند؛ حوزه‌ای که در آن می‌توان ایده‌ها را برای موقعیت‌های خاص و نهایتا افراد مختلف تنظیم کرد. این پدیده، نمونه‌ای ایده‌آل از نحوه مواجهه مهندسان موسسه Rensselaer با چالش‌های مرتبط با سلامت انسان و شیوه حل‌وفصل آن‌ها به‌شمار می‌رود.”

به گفته آقای کاراند، رفع چالش‌های مرتبط با بیماران دچار سوختگی که پایانه‌های عروقی و عصبی آن‌ها نابود شده است؛ مستلزم اجرای اقدامات بیش‌تری خواهد بود. اما بافت پیوندی تولید شده توسط تیم تحقیقاتی وی به محققان در زمینه رفع برخی مشکلات گسسته‌تر نظیر جراحات ناشی از بیماری‌های دیابت یا فشار خون کمک می‌کند. آقای کاراند معتقد است که بافت مذکور برای این دسته از بیماران ایده‌آل خواهد بود؛ زیرا زخم‌ها معمولا در قسمت‌های ویژه‌ای از بدن مشاهده می‌شوند و با تکه‌های کوچک‌تر پوست نیز قابل ترمیم هستند. فرآیند بهبودی زخم‌ها در بیماران دیابتی معمولا مدت بیش‌تری زمان خواهد برد. استفاده از بافت پیوندی می‌تواند به تسریع این فرآیند کمک نماید.

کارولینا کاتارینو؛ دانشجوی دکترای مهندسی شیمی و بیولوژی یکی از اعضای تیم تحقیقاتی آقای کاراند در موسسه Rensselaer به‌شمار می‌رود. تانیا بالتازار؛ محقق پسا-دکترا (یکی از افرادی که پیش‌تر در موسسه Rensselaer بر روی این پروژه کار کرده است)، دکتر جردن پابر؛ استاد ایمونوبیولوژی و مارک سالتزمن؛ استاد مهندسی زیست‌پزشکی؛ اعضای تیم تحقیقاتی دانشکده Yale را تشکیل می‌دهند.

موسسه ملی بهداشت با تخصیص اعتبار به این کار تحقیقاتی از آن حمایت کرد.

منبع:https://itresan.com(امیر کیوان گوهری)

    نظرات

    قراردادی برای "وب"
    اینترنت
    قراردادی برای "وب"
    تیم برنرز لی مخترع "وب"از دولت ها، شرکت ها و مردم خواسته به این برنامه عمل کنند.اومی گوید: قدرت وب زندگی مردم را دگرگون می کند. اما اگر اکنون وارد عمل نشویم و از سواستفاده از وب جلوگیری نکنیم در معرض خطر قرار می گیریم.
      2019-11-26 09:04:56
    "خطراینترنت" از نگاه اوباما
    اینترنت
    "خطراینترنت" از نگاه اوباما
    باراک اوباما که به‌طور زنده برای رویداد Dreamforce 2019 در سان‌فرانسیسکو آمریکا سخنرانی می‌کرد، از دست‌اندرکاران صنعت تکنولوژی دنیا درخواست کرده که...
      2019-11-23 08:55:46
    پرینت زیستی ،سرآغازتحول درپیوند های پوستی
    فناوریهای برتر
    پرینت زیستی ،سرآغازتحول درپیوند های پوستی
    ما به‌عنوان مهندسانی که در زمینه بازآفرینی زیستی فعالیت می‌کنیم؛ همواره ساختار زیستی فوق‌العاده بدن انسان را تحسین نموده و می‌دانیم ،نزدیک شدن تدریجی به ماهیت حقیقی این ساختار در طبیعت، پدیده‌ای شگفت‌آور و در عین‌حال مسرت‌بخش است.
      2019-11-10 10:59:56
    قانون مور هنوز باطل نشده است
    فناوریهای برتر
    قانون مور هنوز باطل نشده است
    در سال 2021، پلتفرم موبایلی اسنپ‌دراگون 875 توسط کمپانی TSMC تولید شده و به احتمال فراوان نخستین تراشه 5 نانومتری به‌کارگیری شده در هندست‌های اندرویدی به‌شمار خواهد رفت.
      2019-10-30 10:11:08
    تکنولوژی،علیه تکنولوژی
    تازه های فناوری
    تکنولوژی،علیه تکنولوژی
    برخی شرکت های بزرگ فناوری و رسانه ای هم برای پیشبرد این طرح با فیس بوک همکاری می کنند که از جمله آنها می توان به مایکروسافت، دانشگاه ام آی تی، نیویورک تایمز و دانشگاه آکسفورد اشاره کرد.
      2019-10-23 10:20:40
    پنج نقطه عطف فناوری 5G
    فناوریهای برتر
    پنج نقطه عطف فناوری 5G
    فناوری 5G می‌تواند آینده زندگی روزمره ما را تحت تاثیر قرار بدهد و تحولات زیادی در زمینه‌های مختلف برای این فناوری تعریف شده است.
      2019-10-20 09:16:05
    خون مصنوعی به کمک بیماران می آید
    کلینیک سلامت
    خون مصنوعی به کمک بیماران می آید
    سالیانه افراد زیادی به دلیل عدم تزریق به موقع خون و فرآورده های خونی جانشان را از دست می دهند.با کمک این ابداع جدید پژوهشگران می توان از این نوع رخدادهای ناگوار جلوگیری کرد.
      2019-10-05 08:28:40
    جاه طلبی جدید فیس بوک
    واقعیت افزوده
    جاه طلبی جدید فیس بوک
    در حال حاضر صدها کارمند فیس‌بوک در حال کار روی این پروژه هستند و تلاش می‌کنند که در سریع‌ترین زمان ممکن محصول مذکور را وارد بازار کنند.
      2019-09-29 11:17:45
    اینتل درالمپیک 2020
    تازه های فناوری
    اینتل درالمپیک 2020
    اینتل زمان زیادی برای کار بر روی واقعیت مجازی گذاشته و نتایج آن در ماه جولای سال 2020 ،همزمان با آغاز بازی‌های المپیک دیده خواهد شد.
      2019-09-27 13:07:35