ساخت یک نانوچسب زخم برای قلب

مهندسانی از دانشگاه براون و موسسه فناوری کانپور هند رهیافت امیدبخش جدیدی برای درمان قربانیان حمله قلبی دارند. این پژوهشگران با استفاده از نانوالیاف‌ کربن و یک پلیمر توانسته ند یک نانوچسب زخم بسازند. در تست‌های آزمایشگاهی، چگالی سلول‌های طبیعی بافت قلب بر روی این نانوچارچوب شش برابر بیشتر از نمونه کنترلی بود، درحالیکه چگالی عصب دوبرابر شده بود.

مهندسانی از دانشگاه براون و موسسه فناوری کانپور هند رهیافت امیدبخش جدیدی
برای درمان قربانیان حمله قلبی دارند. این پژوهشگران با استفاده از
نانوالیاف‌ کربن و یک پلیمر توانسته ند یک نانوچسب زخم بسازند. در تست‌های
آزمایشگاهی، چگالی سلول‌های طبیعی بافت قلب بر روی این نانوچارچوب شش برابر
بیشتر از نمونه کنترلی بود، درحالیکه چگالی عصب دوبرابر شده بود.

وقتی که شما دچار یک حمله قلبی می‌شوید، قسمتی از قلب شما می‌میرد. سلول‌های
عصبی در دیواره قلب و گروه خاصی از سلول‌هایی که به طور خودبه خودی منبسط و
منقبض می‌شوند- و باعث می‌شوند ضربان قلب دارای زمانبندی صحیح باشد- برای
همیشه از بین می‌روند. جراحان نمی‌توانند ناحیه آسیب دیده را تعمیر کنند.

 

اکنون دانشمندان دانشگاه براون ساختاری
شبیه به چارچوب ساخته‌اند که از نانوالیاف کربنی و پلیمری که زیست‌سازگار
است، تشکیل شده است. آزمایش‌ها نشان داد که این نانوچسب زخم مصنوعی می‌تواند
سلول‌های طبیعی بافت قلبی را-که کاردیومیوسیت نامیده می‌شوند- و نیز سلول‌های
عصبی را بازتولید کند. بعبارت کوتاه، این آزمایش‌ها نشان داد که ناحیه مرده
قلب می‌تواند از دوباره زنده شود.

چیزی که در آزمایش‌های این دانشمندان منحصربه فرد است، این است که مهندسان
از نانوالیاف کربنی استفاده کرده‌اند. نانوالیاف کربنی خیلی خوب کار می‌کنند
زیرا رساناهای فوق‌العاده‌ای برای الکترون‌ها هستند و می‌توانند اتصالات
الکتریکی را ایجاد کنند که قلب با تکیه بر این نوع اتصالات ضربان هماهنگی
دارد. استوت دیوید، از دانشگاه بروان، می‌گوید که این پژوهشگران با استفاده
از یک پلیمر اسید پلی لاکتیک-کو- گلیکولیک توانستند این نانوالیاف‌ها را به
هم متصل تا یک توری به طول تقریبی ۲۲ میلیمتر و ضخامت ۱۵ میکرون، که شابهت
زیادی به یک “چسب زخم مشکی” دارد، تشکیل دهند. آنها این توری را روی یک
زیرلایه شیشه‌ای خواباندند تا تحقیق کنند که آیا کاردیومیوسیت‌ها بر روی
سطح کلونه خواهند شد و سلول‌های بیشتری را رشد خواهند داد یا نه.

در تست‌هایی با نانوالیاف کربنی به قطر ۲۰۰ نانومتر که شامل
کاردیومیوسیت‌ها بودند، در مقایسه با نمونه کنترلی که فقط از یک پلیمر
تشکیل شده بود، بعد از چهار ساعت سلول‌های بافت قلبی پنج برابر بیشتر روی
سطح کلونه شدند. طبق گزارش این پژوهشگران، چگالی سطح بعد از پنج روز شش
برابر بیشتر از نمونه کنترلی بود. به گفته آنها، چگالی سلول‌های عصبی نیز
بعد از چهار روز دوبرابر شده بود.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Acta
Biomaterialia منتشر کرده‌اند.