ترمیم ماهیچه از دست رفته با باکتری مهندسی شده

به گزارش خبرنگار مهر، در دنیای امروز باکتری ها را می توان طوری برنامه ریزی کرد تا مواد طبیعی را همراه ویژگی های زیست شناختی و مکانیکی برای کنترل رشد و متمایز سازی سلول داشته باشند.

در همین راستا گروهی از محققان ایرانی در داخل و خارج از کشور از جمله مهدی مهرعلی، سید وحید نیک نژاد، فریناز ریاحی، رضا حیدری، نسیم گل افشان، علیرضا دولتشاهی پیروز، نگار آذرپیرا همراه همتایان خارجی خود یک پلی ساکارید(نوعی کربوهیدرات) الاستیک، انعطاف‌پذیر و زیست فعال ابداع کردند.

این پلی ساکارید مخصوصا برای تولید یک هیدروژل قابل اتصال متقابل عکس جدید متاکریله شد تا ماده حاصل یعنی پانتوان متاکریلات یا به زبان ساده PAMAساخته شود.

محققان نخستین بار از آن به عنوان یک هیدروژل مهندسی بافت برای درمان از بین رفتن حجم عضلات(VML) در موش ها استفاده کردند. هیدروژل اتصال متقابل PAMA انعطاپذیری بسیار بالا با نرخ درمان حدود ۱۰۰ درصد داشت و از سوی دیگر سختی ماهیچه های طبیعی را تقلید می کرد.

محققان پس از افزودن ژلاتین تیوله شده گروه‌های آکریلات در PAMA، توانستند سلول‌های پیش‌ساز عضلانی را به لوله‌های ذوب شده و هم‌تراز هدایت کنند که این فرایند یادآور سلول‌های ماهیچه‌ای بالغ است. تیول‌ها به‌عنوان ترکیبات بودار جهت کمک به تشخیص گاز طبیعی (که در حالت خالص بی‌بو هستند) به‌کار گرفته می‌شوند تا منجر به خفگی نشود.

هیدروژل‌های به کار رفته در این تحقیق افزایش ۲ برابری تشکیل عضله و کاهش ۵۰ درصدی تشکیل بافت فیبری در مقایسه با گروه‌ موش‌های درمان نشده نشان دادند. در داخل بدن سنجش التهاب و سمیت نیز منجر به نتایج مثبتی شد که زیست سازگاری این سیستم زیستی جدید را تایید کرد. به طور کلی، نتایج پژوهش نشان داد پلی ساکاریدهای قابل برنامه ریزی مشتق شده از باکتری ها را می توان برای پیشرفت بیشتر در زمینه مهندسی بافت استفاده کرد.همچنین می توان در آینده نزدیک از این ماده در درمان VML استفاده کرد.