به‌کارگیری دو فناوری روز دنیا در ساخت داربست‌های استخوانی

محققان پژوهشگاه رویان، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران و دانشگاه امیرکبیر با تلفیق دو فناوری روز دنیا، یعنی فناوری سلول‌های بنیادی و فناوری نانو، گامی در جهت ارتقای علم مهندسی بافت برداشتند.

محققان پژوهشگاه رویان، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران و دانشگاه امیرکبیر با
تلفیق دو فناوری روز دنیا، یعنی فناوری سلول‌های بنیادی و فناوری نانو، گامی در جهت
ارتقای علم مهندسی بافت برداشتند.

دکتر محمدرضا باغبان اسلامی‌نژاد، دانشیار پژوهشگاه رویان در گفتگو با بخش خبری
سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو گفت: «هدف از فعالیت تحقیقاتی ما، ساخت
سازه‌ی استخوانی بهینه به روش مهندسی بافت بود. برای این منظور از سلول بنیادی
مزانشیمی و داربستی در ابعاد نانو و میکرو استفاده شد تا کارایی داربست نانومتری و
میکرومتری در تولید سازه‌ی استخوانی مقایسه شود».

دکتر اسلامی‌نژاد گفت: «در علم مهندسی بافت، داربست مورد استفاده باید به ماتریکس
خارج سلولی بافت مورد نظر شباهت داشته باشد. در این طرح داربست‌های پلی‌لاکتیک
اسید/ نانوهیدروکسی آپاتیت ساخته شد. کامپوزیت این دو ماده، ویژگی‌های یک داربست
مناسب از نظر مکانیکی و اتصال سلولی را فراهم می‌کند. همچنین با توجه به اینکه از
ذرات هیدروکسی آپاتیت در ابعاد نانو استفاده کرده‌ایم، موجب نزدیکی بیشتر این
داربست با حالت طبیعی آن شده‌است».

وی افزود: «نکته‌ی مثبت دیگر در این تحقیق، استفاده از سلول‌های بنیادی مزانشیمی
است. این سلول‌ها به دلیل عدم ایمنوژنیسیتی و خصوصیت تمایزی و تکثیری مناسب، در
کلینیک بسیار مورد توجه هستند».

در این تحقیق، ابتدا داربست‌ها ساخته شده و از نظر ویژگی‌های مکانیکی و ساختاری،
مورد بررسی قرار گرفته‌اند. در مرحله‌ی بعد سلول‌های بنیادی مزانشیمی از مغز
استخوان جدا و خالص‌سازی شده و مزانشیمی بودن آنها مورد بررسی قرار گرفته‌است. سپس
سلول‌ها روی داربست‌ها برده شده و زیست‌سازگاری و تمایز آنها به سلول‌های استخوانی
و ترشح ماتریکس معدنی با استفاده از روش‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفته‌است.

نتایج بررسی‌ها حاکی از آن است که کامپوزیت استخوانی متشکل از سلول بنیادی مزانشیمی
و داربست نانوساختار به مراتب بهتر از کامپوزیت ساخته شده با داربست میکروساختار
است.

دکتر اسلامی‌نژاد در پایان خاطرنشان کرد: «در این تحقیق از دو فناوری روز دنیا،
یعنی فناوری سلول‌های بنیادی و فناوری نانو در ساخت سازه‌ی استخوانی استفاده
شده‌است».

گفتنی است که بخش ساخت داربست این پروژه، در قالب پایان‌نامه‌ی کارشناسی ارشد خانم
الهام نجاتی دانشجوی دانشگاه امیرکبیر انجام شده‌است. جزئیات این پژوهش -که با
همکاری خانم فاطمه باقری دانشجوی دکتری علوم سلولی و مولکولی پژوهشگاه رویان و خانم
دکتر مژگان زندی از پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران انجام شده- در مجله‌ی
Materials Science and Engineering C (جلد ۲۹، صفحات ۹۴۹- ۹۴۲، سال ۲۰۰۹) و
مجله‌یIranian Journal of Biotechnology (جلد ۸، صفحات ۲۴۲-۲۳۴، سال ۲۰۱۰) منتشر
شده‌است.