دستی که جلبک را از یک رودخانه جدا کرده است.

ساخت داربست‌ زیستی ارزان و پایدار از جلبک دریایی برای مهندسی بافت

پژوهشگران دانشگاه اورگن موفق شده‌اند با استفاده از جلبک دریایی قرمز Pacific dulse، نوعی داربست زیستی سازگار با محیط زیست تولید کنند که قابلیت رشد سلول‌های قلب انسان را دارد. این داربست که پس از حذف سلول‌های جلبک و حفظ ماتریکس خارج‌سلولی به دست می‌آید، شامل ترکیبات طبیعی مانند پلی‌ساکاریدها و سلولز است و می‌تواند جایگزین کم‌هزینه‌تری برای مواد مصنوعی و نمونه‌های حیوانی در مهندسی بافت باشد. یافته‌ها نشان می‌دهد سلول‌های قلب روی این اسکفولد دریایی به‌خوبی چسبیده، رشد کرده و تکثیر می‌شوند؛ موضوعی که آن را به گزینه‌ای پایدار، اخلاقی و دوستدار محیط زیست برای مطالعات پیش‌بالینی تبدیل می‌کند.

داربست‌های ارزان و سازگار با محیط زیست از جلبک دریایی!!!

پژوهشگران دانشگاه اورِگُن (Oregon State University) گزارش داده‌اند که می‌توان با استفاده از یک جلبک دریایی تجاری، داربستی (scaffold) ساخت تا سلول‌های انسانی روی آن رشد کنند. این داربست می‌تواند در کاربردهای مهندسی بافت به‌عنوان جایگزینی ارزان و دوستدار محیط زیست برای مواد مصنوعی و همچنین جایگزینی برای بافت حیوانی در آزمایشات پیش‌بالینی مورد استفاده قرار گیرد.

جلبک دریایی به وفور در اقیانوس‌ها رشد می‌کند و بخش مهمی از اکوسیستم دریایی به شمار می‌رود. این گیاهان دریایی سرشار از مواد مغذی هستند، مدتی است به‌عنوان منبع غذا و سوخت شناخته می‌شوند؛ اما اکنون دانشمندان به آنها به‌عنوان جایگزین طبیعی برای مواد مصنوعی مانند پلاستیک نیز نگاه می‌کنند.

در این مطالعه، پژوهشگران از یک جلبک دریایی قرمز به نام Pacific dulse با نام علمی Devaleraea mollis  استفاده کردند تا داربستی مناسب برای رشد سلول‌های عضله قلب انسان فراهم کنند.

ابتدا جلبک دریایی تمیز و خشک شد، سپس سلول‌های جلبک از آن جدا شدند تا تنها ماتریکس خارج سلولی (ECM) باقی بماند؛  همان ساختاری که می‌تواند بستر رشد سلول و بافت را فراهم کند.

برای اینکه این ماتریکس دریایی بتواند بافت انسانی را پذیرش کند، پژوهشگران از ترکیب مواد شیمیایی آزمایشگاهی استفاده کردند: سدیم دودسیل سولفات (SDS) برای از بین بردن خاصیت آب‌گریزی سطح جلبک و نفوذ آب به ساختار، سپس Triton-X (تریتون ایکس) برای حذف ساختار سلولی باقی‌مانده، و در پایان مقدار اندکی سفیدکننده (NaClO) برای زدودن رنگدانه قرمز.

تحلیل شیمیایی ECM حاصل نشان داد که این داربست حاوی گلیکوزیدها، پلی‌ساکاریدها و سلولز است؛ موادی که پیش‌تر نیز به‌عنوان بیومواد scaffold برای مهندسی بافت مطرح شده‌اند.

وقتی سلول‌های قلب انسان (کاردیومایوسیت‌ها) روی این اسکفولدهای دریایی کشت داده شدند، نتایج نشان دادند که سازگاری زیستی بسیار خوبی وجود دارد؛ به‌طوری که سلول‌ها به خوبی چسبیدند و رشد و تکثیر کردند.

از دید پژوهشگران، این داربست نه تنها می‌تواند هزینه و پیچیدگی تولید نمونه های مصنوعی را کاهش دهد، بلکه با توجه به گیاهی و تجدیدپذیر بودن منبع آن و نیز امکان کاهش تست روی حیوانات، گزینه‌ای اخلاقی‌تر و پایدار برای تحقیقات و کاربردهای مهندسی بافت محسوب می‌شود. از سوی دیگر، گروه تحقیقاتی به این فکر است تا در پژوهش‌های بعدی، پروتئین‌ها و پپتیدهای استخراج‌شده از همان جلبک را بررسی کنند؛ به‌گونه‌ای که شاید بتوان داربستی را با خواص درمانی نظیر فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی، ضدالتهابی یا حتی ضد سرطانی ترکیب کرد؛ بدین ترتیب، هم بستر رشد سلول فراهم می‌شود و هم مزایای درمانی بالقوه.

منبع

اشتراک گذاری این پست:

مطالب دیگر

برای اطلاعات بیشتر ما را در صفحات مجازی دنبال کنید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا