محققان در حال ثبت پتنتی برای ساخت داربستی هستند که قادر است فاکتورهای رشد استخوان را در مقادیر نانومتری رهاسازی کند. این داربست برای ترمیم بخش استخوانی آسیب‌دیده مناسب است.
ثبت پتنت مربوط به نانوداربست استخوانی
پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ساخت داربست قابل کاشت در بدن شدند که سطح آن با فاکتور رشد استخوان پوشش داده می‌شود. این فاکتور به آرامی در طول چند هفته رهاسازی می‌شود. زمانی که این داربست در بخش آسیب دیده بدن قرار داده شود، مواد موجود روی این داربست موجب تحریک بافت آسیب دیده شده و در نهایت رشد استخوان را در محل آسیب دیده سرعت گرفته و با این کار بافتی مشابه بافت اولیه ایجاد می‌شود.
این داربست پوشش‌دار نسبت به داربست‌های فعلی کارایی بالاتری دارد. در حال حاضر برای ترمیم بافت‌های آسیب دیده، از استخوان‌های نواحی دیگر بدن استفاده شده و جایگزین بخش آسیب دیده می‌شود که فرآیندی بسیار دردناک است.
فاکتور PDGF و پروتئین BMP2 دو عامل اصلی در رشد و ترمیم استخوان هستند. PDGF اولین فاکتوری است که پس از آسیب دیدگی استخوان در بخش آسیب دیده رها می‌شود. سپس فاکتورهای دیگر نظیر پروتئین BMP2 وارد عمل می‌شوند تا محیط لازم برای رشد استخوان و ترمیم بخش آسیب دیده فراهم شود، برای مثال این فاکتورهای ثانویه موجب تشکیل رگ‌های خونی در بخش آسیب دیده می‌شوند.
رهاسازی این فاکتورها بسیار مهم است به طوری که باید به صورت کنترل شده در بخش آسیب دیده رهاسازی شوند. اگر این ترکیبات خیلی سریع آزاد شوند به سرعت از محل آسیب دیده زدوده شده و اثرات جانبی ناخواسته‌ای در پی دارند.
هواماند از محققان این پروژه می‌گوید: «این فاکتورها باید در اندازه‌های نانوگرم یا میکروگرم آزادسازی شوند، نه در مقیاس‌های میلی‌گرم. با این کار سلول‌های بنیادی از مغز قرمز استخوان آزاد شده و در بخش آسیب دیده مستقر می‌شوند.»
برای این کار محققان MIT داربست متخلخلی ساختند که دارای لایه‌های نازکی از PDGF و BMP بود. این گروه ۴۰ لایه PDGF را روی داربست ۴۰ لایه BMP2 قرار دادند. با این کار PDGF به سرعت رهاسازی شده و سپس پروتئین BMP2 آزاد می‌شود.
این داربست ۰٫۱ میلیمتر ضخامت داشته و به محض اعمال پوشش‌های مربوط به فاکتورهای رشد، می‌توان آن را در بخش آسیب دیده کاشت.
نتایج این پروژه به صورت پتنتی در حال طی مراحل ثبت در اداره ثبت اختراعات آمریکا است.
