موفقیت پژوهشگران ایرانی در تولید رگ مصنوعی نانوساختار

پژوهشگران یک مرکز تحقیقاتی خصوصی کشورمان برای نخستین بار با بهره گیری از تکنیک های فناوری نانو و مهندسی بافت موفق به تولید نوعی رگ مصنوعی با ویژگی های منحصر به فرد شدند که به گفته محققان با توجه به پیشرفت های فزاینده در زمینه سلول های بنیادی امید می رود نتایج این طرح در آینده ای نزدیک در جهت کمک به بیماران نیازمند به پیوند عروق قابل استفاده باشد.

به گزارش خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، دکتر مهران کفاش، معاون مرکز
تحقیقاتی بن یاخته در این زمینه اظهار کرد: ما به عنوان نخستین مرکز در
کشور موفق به تولید رگ مصنوعی نانو ساختار شدیم که نمونه اولیه آن حدود 9
ماه پیش در گردن یک گوسفند پیوند زده شد که بر اساس آخرین اکو گرفته شده در
روز پنجشنبه گذشته، این رگ همچنان به عملکرد طبیعی خود ادامه می‌دهد.

وی با اشاره به همکاری محققان دانشگاه علوم پزشکی تهران در بخشی از این طرح
(مرحله پیوند رگ) افزود: این مرکز با هدف ارائه تحقیقات در حوزه علوم نوین
و دستیابی به محصولات کاربردی جهت درمان بافت های آسیب دیده با جذب نخبگان
علمی و صنعتی از حوزه های علوم پایه، فنی و مهندسی و پزشکی و نیز ورود به
فن آوری های نو از جمله نانوتکنولوژی و بیولوژی سلولهای بنیادی به عنوان
اولین مرکز خصوصی فعالیت خود را از سال 84 در حوزه مهندسی بافت و علوم نوین
آغاز کرد.
 

 
دکتر یوسف محمدی، رییس گروه پژوهشی بیومتریال و نانو تکنولوژی مرکز و
سرپرست پروژه رگ مصنوعی نیز ‌اظهار کرد: در دنیای پزشکی در موارد متعددی
پیوند عروق ضرورت می یابد که در حال حاضر بدین منظور عروق غیر تخریب پذیر
به صورت پروتز و در مدت زمان مشخصی پیوند زده می‌شوند که تهیه این عروق
تکنولوژی بالایی را می‌طلبد و ساخت آن با قیمت بالا در انحصار چند شرکت
برجسته دنیاست.

وی افزود: طی 40 سال گذشته مفهوم جدیدی در دنیا مطرح شد که از سلولهای خود
فرد، برای درمان بیماریها استفاده شود و در اولین گامها تزریق مستقیم
سلولهای کشت داده شده در محیط آزمایشگاه به بافت آسیب دیده بیمار انجام شد
اما در 20 سال گذشته استراتژی حدیدی تحت عنوان فن آوری مهندسی بافت در دنیا
مطرح شده است که به دنبال ساخت بافتهای طبیعی در محیص آزمایشگاه از سلول
های خود شخص می باشد و اولین بافتی که با به کارگیری مهندسی بافت با موفقیت
در محیط آزمایشگاه تولید شد بافت پوست می باشد.

این محقق خاطرنشان کرد: مهندسی بافت از سه جز اصلی شامل داربست، سلول و
فاکتورهای رشد تشکیل شده که در سالهای اخیر جز چهارمی تحت عنوان «سیستم‌های
کشت» (BIOREACTOR) اضافه شده است.

دکتر محمدی تصریح کرد: داربست یک محیط به شدت متخلخل و تخریب پذیر می باشد
که سلولها پس از کشت در داخل داربست به سرعت رشد کرده و با تخریب داربست،
بافت طبیعی از سلولهای کشت شده در محیط آزمایشگاه تولید می شود و در این
مرکز با کمک تکنیک مهندسی بافت، عروق با قطر کوچک (1، 2 تا 5 میلی‌متر)،
هیبریدی متشکل از سه پلیمر طبیعی و سنتزی، دو لایه و نانو ساختار در
آزمایشگاه ساخته شد و سلول ها روی آن قرار گرفته‌اند که در مراحل بعدی
آزمایش به رگ طبیعی تبدیل می‌شود.

به گزارش ایسنا، وی در بیان خواص این عروق گفت: عروق ساخته شده این امکان
را می دهند که سلول‌های سنگ فرشی داخل عروق (اندوتلیال) در سطوح داخلی
داربست و سلول‌های عضلانی در سطوح خارجی کشت داده شوند که در ابتدا آن را
به شریان اصلی گوسفندی پیوند زدیم و موفق به تحمل فشار خون بالا شد و به
مرور زمان و پس از شش ماه شروع به تخریب کرده و تا دو سال می تواند پاسخگو
باشد.

دکتر محمدی تاکید کرد: هدف این مرکز تولید انبوه نبوده بلکه هدف ارائه
محصولات دانش محور است و پیش بینی می‌شود که حداقل سه سال و حداکثر 10 سال
دیگر بالینی شود و هدف ما کشت سلول‌های «سنگفرشی» و سلول‌های عضلانی در دو
طرف این رگ است که در صورت این موفقیت پیوند اصلی انجام می‌شود.

وی خاطر نشان کرد: آزمون‌های صورت گرفته بر روی مدل‌های حیوانی (شریان اصلی
گردن گوسفند) نشان داده است که این عروق از خواص مکانیکی به ویژه
الاستیسیته بالایی برخوردار بوده و از نقطه نظر خواص فیزیکی، شیمیایی،
بیولوژیکی و مورفولوژیکی از شرایط مطلوبی برخوردار هستند و در حال حاضر
عملیات مربوط به کشت سلول‌های اندوتلیال در داخل این عروق مصنوعی و سلول‌های
عضلانی در سطوح خارجی عروق به وسیله بیوراکتورهای ویژه که توسط این مرکز
طراحی و ساخته شده است، در حال انجام است.

وی ادامه داد: با توجه به استفاده از سلول‌های بنیادی و ویژگی های منحصر به
فرد این دسته از سلول‌ها امید است تا در آینده‌ای نزدیک از نتایج این پروژه
برای افراد نیازمند به پیوند عروق استفاده شود.

وی در پایان خاطر نشان کرد: علاوه بر داربست‌های تخریب پذیر، عروق مصنوعی،
غیر تخریب پذیر نیز با استفاده از این تکنیک طراحی و ساخته شده است و در
حال تحقیق بر روی بافت عصب، استخوان، غضروف، کبد و پوست تولید هستیم.

دکتر کفاش، معاون مرکز تحقیقاتی بن یاخته نیز در ادامه درباره سایر فعالیت‌های
این مرکز گفت: این شرکت دارای سه بخش تحقیقاتی بیولوژی سلول های بنیادی،
گروه پژوهشی بیومتریال و نانوتکنولوژی و گروه پژوهشی بیولوژی مولکولی است
که در گروه پژوهشی بیولوژی سلول های بنیادی به مهندسی بافت و تولیدات این
حوزه با بررسی انواع سلول‌های بنیادی شامل سلول‌های جنینی، بند ناف و
بزرگسال و نیز تهیه داربست های زیست سازگار و زیست تخریب پذیر پرداخته می‌شود.

همچنین در گروه بیومتریال و نانوتکنولوژی متولی تحقیقات مرتبط با طراحی،
ساخت و شناسایی و اصلاح خواص بیومتریال های مورد استفاده در پزشکی است.

وی خاطرنشان کرد: گروه تحقیقاتی بیولوژی مولکولی طرح‌های تحقیقاتی در زمینه
تعیین پروفایل بیان ژن‌های اختصاصی سلول، تعیین پروفایل miRNA های سلولی با
تکیه بر تکنیک‌های بومی و تایید شده و نیز طراحی و ساخت وکتورهای اختصاصی
بافت متمرکز شده است.

کفاش در پایان تصریح کرد: بهره گیری از تکنیک‌های مهندسی بافت و تولید
بسترهای نانومتری زیست تخریب پذیر از موفقیت‌های سال گذشته این مرکز بود که
موفق به کشت و تکثیر سلول‌های بنیادی و تولید بافت پوستی به منظور ترمیم
بافت‌های آسیب دیده شدیم.