ساخت «میکرومکانیسم» هیدروژلی که میتواند پزشکی را متحول کند…
پژوهشگران مؤسسه Max Planck for the Science of Light روش جدید و نوآورانهای برای استفاده از هیدروژلها توسعه دادهاند تا محیط مکانیکی بافتهای زنده را شبیهسازی کنند. هیدروژلها، موادی نرم و پرآب هستند که به دلیل شباهت به بافتهای انسانی، گزینهای ایدهآل برای جایگزینی یا شبیهسازی بافتها محسوب میشوند.
در مطالعهای که اخیراً در نشریه Lab on a Chip منتشر شده، محققان ساختارهای میکروهیدروژلی طراحی کردهاند که میتوانند در پاسخ به نور یا تغییر دما منقبض یا منبسط شوند و بدین ترتیب نیروهای مکانیکی قابلکنترل را به سلولهای زنده وارد کنند.
این تکنیک به پژوهشگران این امکان را میدهد که ماتریکس خارجسلولی، شبکه سهبعدی از پروتئینها و قندها که ساختار و عملکرد سلولها را شکل میدهد، را با دقت بالا بررسی و مشاهده کنند.
با استفاده از این سیستم lab-on-a-chip، تیم تحقیقاتی توانستهاند تغییرات در ساختار کلاژن را در اثر اعمال نیروهای مکانیکی مشاهده کنند، حتی در فاصلههای چند صد میکرومتری.
این کار نهتنها فهم ما را از تعاملات مکانیکی در بافتها افزایش میدهد، بلکه راه را برای توسعهی مدلهای هوشمند میکروساختارها هموار میکند تا رشد سرطان، شکلگیری رگهای خونی و دیگر فرآیندهای بیولوژیکی در مقیاس میکرومتری شبیهسازی شود.
این تحقیق گامی مهم در توسعهی میکرومکانیسمهای هیدروژلی برای کاربردهای پزشکی به شمار میآید که میتواند در آینده به روشهای جدید تشخیص و درمان منجر شود.
