لیپوزوم‌ها ساختارهایی شبه-حبابی هستند که عمدتاً برای انتقال دارو استفاده می‌شوند. به‌تازگی محققان با استفاده از یک روش میکروسیالی آزمایشگاه روی تراشه موفق به سنتز لیپوزوم‌هایی بسیار خالص شدند که از آنها می‌توان برای ساخت سلول‌های مصنوعی استفاده کرد.
سنتز لیپوزوم و استفاده از آن برای ساخت سلول‌های مصنوعی
به گزارش سایت فناوری های همگرامحققان موسسه نانوعلوم کاوالی در دانشگاه صنعتی دلف (TU Delft) با استفاده از دمیدن حباب‌های بسیار کوچک، روشی موثر برای تولید ساختارهای میکروسکوپی شبه-حباب ( که اصطلاحاً لیپوزوم نامیده می‌شوند) ابداع کردند. اغلب از لیپوزوم‌ها برای انتقال دارو استفاده می‌شود، اما این گروه تحقیقاتی این لیپوزوم‌ها را با هدف تولید سلول‌های مصنوعی سنتز می‌کنند. این دانشمندان نتایج تحقیقات خود را در مجله Nature Communications چاپ کرده‌اند.
یکی از بزرگترین چالش‌های موجود در علوم زنده، ساخت یک سلول مصنوعی از مجموعه بخش‌های مجزا است. ساخت یک سلول مصنوعی می‌تواند شناخت ما از سلول‌ها و چگونگی کارکرد آنها را به میزان زیادی افزایش دهد. یکی از مراحل اولیه برای تولید سلول‌های مصنوعی توانایی سنتز لیپوزوم‌هاست. لیپوزوم‌ها ساختارهای شبه-حباب بسیار کوچکی با یک دیواره لیپیدی هستند که درون آنها با آب پر شده است. با در نظر گرفتن این مطالب، این ساختارها بسیار شبیه به یک سلول واقعی توخالی هستند. در حال حاضر از لیپوزوم‌ها برای اهداف مختلفی همچون انتقال داروها به درون بدن انسان استفاده می‌شود.
به‌تازگی محققان TU Delft با استفاده از یک روش بسیار مفید و کارامد موفق به تولید لیپوزوم‌ها شده‌اند. آنها از یک روش میکروسیالی “آزمایشگاه روی تراشه” برای تولید این ساختارها با کمک جریان‌های ضعیف سیال ( بسیار شبیه به دمیدن حباب‌های صابون) استفاده می‌کنند. دشپاند محقق پست‌دکتری تیم تحقیقاتی می‌گوید:« روش‌های زیادی برای ساخت لیپوزوم‌ها در حال حاضر وجود دارد، اما برای اهداف مدنظر ما، استفاده از این روش‌ها مناسب نیست و دارای مشکلات و موانعی هستند. تشکیل لیپوزوم‌ها با این روش‌ها بسیار کند است و مهمتر از همه، لیپوزوم‌های بدست آمده با این روش‌ها به اندازه کافی خالص نیستند.»
در روش جدید، محققان از یک الکل به عنوان حلال استفاده می‌کنند. یکی از مشکلات روش‌های قبلی این است که مقداری حلال روغنی در لیپوزوم‌ها باقی می‌ماند. برای پیدا کردن یک جایگزین مناسب، دشپاند از ۱-اکتانول استفاده کرد. نتایج بدست آمده تمام امیدها و توقعات را برآورده ساخت، زیرا محققان مشاهده کردند که ۱-اکتانول به سرعت و به صورت خودبخودی به یک سمت لیپوزوم تازه تهیه‌شده حرکت می‌کند و سبب تشکیل یک قطره ۱-اکتانولی می‌شود و به صورت خودبخودی از ساختار میزبان در عرض چند دقیقه جدا می‌شود.
دشپاند می‌افزاید:« آنچه باقی می‌ماند لیپوزوم‌هایی با ابعاد یک سلول زیستی (۵-۲۰ میکرومتر) و احاطه شده با یک دیواره لیپیدی است. این دیواره بسیار شبیه به دیواره یک سلول واقعی است.»
روش جدید OLA نامیده می‌شود. دکر که هدایت این گروه تحقیقاتی را برعهده دارد می‌گوید: « OLA یک روش انعطاف‌پذیر برای تولید سلول‌های مصنوعی آینده است. ما از این لیپوزوم‌ها به عنوان مواد اساسی این سلول‌ها استفاده خواهیم کرد. هدف بعدی ما تقسیم آنها با افزایش پروتئین‌هایی ویژه‌ای همچون FtsZ و ZipA است که سبب تشکیل حلقه‌هایی در محور مرکزی (خط استوایی) لیپوزوم‌ها می‌شوند. اگر این روش موفق‌آمیز باشد در این صورت می‌توانیم “حباب‌های صابونی” بسازیم که به صورت خودبخودی قادر به تولید حباب‌های دختر هستند.»
