تولید بافت مصنوعی چسبنده قلب

تیمی از محققان در کانادا ماده‌ای تولید کرده‌اند که در بدن درست مانند قلب می‌تپد، اما می‌توان لایه‌ای را به آن چسباند یا از آن جدا کرد.

زمانی که دانشمندان بافت مصنوعی قلب را می‌سازند، معمولا مواد شیمیایی مصنوعی زیست‌تخریب‌پذیر را با سلول‌های زنده کشت‌داده‌شده در آزمایشگاه ترکیب می‌کنند. این بافت‌ها کاربردی هستند اما عملکرد آن‌ها محدود است.

همچنین تعدادی از شیوه‌های تولید، شکل نهایی سلول‌ها را غیرقابل‌پیش‌بینی می‌کنند یا این که داربست‌های ریز سلول‌ها قادر نیستند بر روی یکدیگر قرار بگیرند؛ در این میان، بافت‌های چاپی زیستی مناسب هستند اما پزشکان نمی‌توانند لایه‌های مختلف آن‌ها را از یکدیگر جدا کنند.

شاید جداکردن لایه‌های یک قلب مصنوعی موضوع عجیبی باشد اما از اهمیت خاصی برخوردار است زیرا محققان می‌توانند لایه‌های مختلف را با مولکول‌های حفاظتی دستکاری کرده تا آن‌ها را برای بیمار مبتلا به التهاب زیاد، سازگار کنند.

در یک محیط تحقیقاتی، جداکردن لایه‌ها به دانشمندان در آزمایش‌کردن اثرات مولفه‌های مختلف از جمله زمان، مکان و مولکول‌های پوششی مختلف بر روی دوام بافت اثر می‌گذارد.

مهندسان شیمی دانشگاه تورنتو معتقدند این موضوع می‌تواند در آینده به آن‌ها در تولید نسخه‌های بهتر بافت قلب کمک کند.

در بافت تولیدشده به نام Tissue-Velcro توسط این دانشمندان، یک طرف هر لایه بافت دارای آرایه‌ای از حلقه‌های تولیدشده از پلیمر زیست‌تخریب‌پذیر است و سمت دیگر آن دارای قلاب‌های تولیدشده از همین ماده است.

هر لایه‌ را می‌توان به صورت منفرد تولید کرد و زمانی که این لایه‌ها به یکدیگر متصل می‌شوند یا از هم جدا می‌شوند، مولکول‌ها و پلیمر مصون باقی می‌مانند.

زمانی که دانشمندان Tissue-Velcro را در یک موش تازه‌متولدشده قرار دادند، دریافتند این ماده به طور کامل در روزنه‌ای در بافت قلب سازگار شد در حالی که انسجام ساختاری‌اش را حفظ کرد.

پس از چند روز، این بافت شروع به تپیدن کرد و به این کار ادامه داد و با لایه‌ای از سلول‌های اندوتلیال پوشیده شد که این سلول‌ها از پلیمر در مقابل تجزیه‌شدن در بدن یا ایجاد التهاب محافظت می‌کنند.

دانشمندان هنوز برنامه‌ای برای استفاده از بافت جدید در پیوند قلب انسان ندارند. در حال حاضر، کاربرد اولیه این بافت در تحقیقات بر روی قلب است و در مطالعات آتی محققان به دنبال استفاده از Tissue-Velcro برای درک این موضوع هستند که چگونه بقای سلول‌های منفرد یا مرگ آن‌ها بر عملکرد قلب اثر می‌گذارد.

جزئیات این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شد.

تماشاخانه

دو دقیقه از فیلم وسترن که دستور زبان دوئل سینمایی را تغییر داد (تماشا کنید)

دو دقیقه از فیلم وسترن که دستور زبان دوئل سینمایی را تغییر داد (تماشا کنید)

فیلم های دیگر