کد خبر: 18521
ف
ابداع زیست‌چاپگر 3 بعدی برای چاپ بافت مصنوعی
علی خادم‌حسینی پژوهشگر ارشد دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس موفق به ابداع یک زیست‌چاپگر 3 بعدی برای چاپ بافت مصنوعی شده است که دارای دو ویژگی کلیدی است.

به گزارش شبکه علمی ثریا، محققان دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس در حرکتی که می‌تواند روزی به پیوند اندام مصنوعی و درمان‌های پیشرفته بازسازی بافت منجر شود، به رهبری علی خادم حسینی، مهندس زیست‌پزشکی این دانشگاه، یک تکنیک جدید برای چاپ بافت‌های پیچیده بیولوژیکی با استفاده از مواد مختلف را توسعه داده‌اند.

علی خادم‌حسینی محقق دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس(UCLA) یک زیست‌چاپگر 3 بعدی ابداع کرده که دارای دو ویژگی مهم است. این چاپگر یک تراشه سفارشی میکروسیال و یک میکروآینه(آینه میکروسکوپی) دیجیتالی دارد.

با استفاده از یک چاپگر 3 بعدی که به طور مخصوص تنظیم شده، وعده داده می‌شود که یک روز اندام مورد نیاز درمانی را بر اساس تقاضا ایجاد کند.

پیوند عضو و دیگر درمان‌های بافت پیشرفته با چالش‌های پیچیده‌ای مواجه است، چرا که تعداد محدودی اهداکننده عضو یا منابع دیگر زیست‌مواد وجود دارد و حتی در بهترین حالت نیز اندام‌ها و بافت‌ها هرگز کاملا با گیرنده سازگار نیستند و ممکن است مناسب نباشند.

ایده‌آل مهندسان زیستی این است که از منابع متعارف تامین عضو دور بمانند و اندام‌ها و بافت‌ها را در آزمایشگاه رشد دهند. این کار نه تنها برای جامعه پزشکی، مواد سالم و استریل را به صورت عرضه نامحدود فراهم می‌کند، بلکه به پزشکان و جراحان اجازه می‌دهد مشخصات مواد زیستی را به آنها اضافه کنند.

مشکل این است که بافت زنده با انواع مختلفی از سلول‌ها، عروق خونی، اعصاب و ساختارهای مکانیکی فوق‌العاده پیچیده همراه است. اگر سعی کنید یک قلب را در آزمایشگاه با مخلوط کردن مقداری از سلول‌های عضلانی قلب و مواد مغذی رشد دهید، نتیجه یک توده از سلول خواهد شد که به زودی تخریب می‌شوند.

روش جایگزین این است که یک داربست(شبکه) از مواد سازگار با محیط‌زیست مانند "هیدروژل پلی (اتیلن گلیکول) دی‌کریلات"(PEGDA) و "ژلاتین متاکریلویل"(GelMA) ایجاد کنید. این شبکه که ساختار بافت زنده را شبیه‌سازی می‌کند، مانند غضروف در بدن نوزاد عمل می‌کند. هنگامی که نوزاد به دنیا می‌آید، بیشتر اسکلت نوزاد متشکل از غضروف است که همراه با رشد و بلوغ نوزاد، با بافت استخوانی جایگزین می‌شود.

در بافت مصنوعی، سلول‌های بنیادی به گونه‌ای تعریف می‌شوند که در داربست‌های ساخته شده رشد می‌کنند و جایگزین می‌شوند.
یک روش برای ایجاد این داربست‌ها "استریولیتوگرافی"(stereolithography) نامیده می‌شود که یک فرایند مبتنی بر نور است که در آن هیدروژل با سلول‌های بنیادی مخلوط شده و یک چاپگر 3 بعدی با یک پرتو نور باعث ایجاد مولکول‌ها و ایجاد سختی در ژل می‌شود.

زیست‌چاپگر طراحی شده توسط علی خادم‌حسینی مبتنی بر این تکنیک است، اما همچنین شامل یک تراشه "میکروسیال"(microfluidic) سفارشی است.

این زیست‌چاپگر دارای ورودی‌های چندگانه است، بنابراین می‌تواند با بیش از یک ماده حاوی سلول در یک زمان چاپ کند.
این چاپگر همچنین دارای یک آینه میکروسکوپی دیجیتالی ساخته شده از مجموعه‌ای از یک میلیون آینه است که مستقل از یکدیگر حرکت می‌کنند.

طبق گفته دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس، در این آینه‌های خودکار یک الگو برای هر لایه که در حال چاپ است و در حالی که نور، ژل را شکل می‌دهد، ایجاد شده است. در حال حاضر، چاپگر از چهار "جوهر زیستی" استفاده می‌کند، اما این تعداد را می‌توان گسترش داد.

تاکنون، این چاپگر برای ایجاد اشکال ساده، شبیه‌سازی 3 بعدی بافت عضلانی و بافت‌های هم‌بندی عضله با اسکلت و همچنین تومورهای جعلی همراه با عروق خونی استفاده شده است. علاوه بر این، بافت‌های تولید شده در بدن موش‌ها کار گذاشته شده و بدن موش‌ آنها را پس نزده است.

خادم‌حسینی می‌گوید: بافت‌ها ساختارهای پیچیده‌ای هستند، بنابراین برای ساخت نسخه‌های مصنوعی از آنها که به درستی عمل کنند، ما باید پیچیدگی‌های آنها را دوباره ترسیم کنیم. رویکرد جدید ما راهی برای ساخت ساختارهای زیست‌سازگار ساخته شده از مواد مختلف است.

این تحقیق که توسط اداره تحقیقات دریایی و موسسه ملی بهداشت تامین شده، در مجله Advanced Materials منتشر شده است.


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

اعلام زمان و ورزشگاه بازی ایران و چین +عکس

جشن و پایکوبی خیابانی ویتنامی‌ها پس از صعود تیم ملی کشورشان +عکس

مرحوم هاشمی رفسنجانی در لباس قرقیزها +عکس

ترافیک چهار راه استانبول ۷۰ سال قبل! +عکس

لحظه دیدنی سوپر سیو بیرانوند مقابل عمان +عکس

این بازیکن بازی بعدی تیم ملی را از دست داد +عکس

توضیح سایپا درباره قیمت‌های جدید محصولاتش +جدول

خاطره بازی شهاب حسینی با حسین محب اهری +عکس

بلیت‌های نجومی جشنواره فجر در بازار سیاه +عکس

مهران مدیری در پشت صحنه کنسرت بهنام بانی +عکس

تصویر پوتین روی دستمال توالت وزیر دفاع انگلیس جنجالی شد! +عکس

مجری معروف و همسر دومش +عکس

۱۴ میلیون خانوار سبد حمایتی گرفتند/ کسانی که خود را مشمول می‌دانند اعلام کنند

هیات نظارت بر برجام در خصوص ماندن یا خروج از آن تصمیم می‌گیرد

انتخاب برگزیدگان جشنواره فارابی بدون توجه به نگاه‌های سیاسی

کاهش وزن باور نکردنی آقای بازیگر +عکس

بدل ایرانی مسی در حرم امام رضا (ع) نائب الزیاره مسی! +عکس

لطفا این پوسترها را ببینید و به اشتراک بگذارید +عکس

خبر خوب وزیر ارتباطات برای کاربران فضای مجازی +عکس

خانم بازیگر خارج نشین با لباس سنتی ایرانی +عکس

برکناری غیرمنتظره مدیرعامل سایپا +عکس

خانم شیرزاد وقتی کوچک بود! +عکس

زیباترین و جذاب‌ترین زنان پاکستانی معرفی شدند +عکس

عکس خنده دار بازیگر شب‌های برره برای چالش عکس ۱۰۰ سال پیش!

۳ رکورد جالب برای بهرام رادان +عکس

بازشناسی مرزهای ذهنیت و عینیت در علوم انسانی منتشر شد

بهترین شاسی‌بلند‌های ۲۰۱۸ با ۳ ردیف صندلی +عکس

کشف شواهدی از حیات در زیر یخ‌های قطب جنوب

تسخیر علم مهندسی برق و الکترونیک منطقه توسط دانشمندان ایرانی

مدت زمان دقیق روز در زحل مشخص شد

عرضه عمومی نسخه تازه اندروید در سال ۲۰۱۹

آیفون اس ای اپل به قیمت ۲۴۹ دلار دوباره به بازار آمد

جلسه دانشگاه شریف با نیروی انتظامی برای امنیت مسیر تردد دانشجویان

آغاز تکمیل ظرفیت مجدد برای کاردانی های «علمی کاربردی» از فردا

قانون حذف نمره مردودی از معدل کارشناسی ارشد لغو شد

نمی‌توانیم به تعلیم و تربیت بازاری نگاه کنیم/ سهم حاکمیت در آموزش

محاجه‌ای درشهادت حضرت زهرا(س)/حقانیت صدیقه طاهره در منابع اهل سنت

همسر مهدی هاشمی در مراسم ترحیم حسین محب اهری +عکس

ازدواج عجیب پسر ۱۹ ساله با پیرزن ۷۲ ساله! +عکس عروسی

ناراحتی شدید خانم بازیگر از هدیه‌ای که از او پس گرفته شد +عکس

وضعیت جسمی بد رضا رویگری در مراسم ترحیم حسین محب اهری +عکس

خانم بازیگر از فرزند دخترش رونمایی کرد! +عکس

پردرآمدترین شغل‌های دنیا در سال ۲۰۱۹ +عکس

علی پروین: ۲۰ دقیقه اول بازی با عمان باید گل بزنیم!

غیرت تبریزی‌ها از ماجرای «ائل گولی» به جوش آمد! +عکس

نظر جنجالی فائزه هاشمی درباره حجاب +عکس

ترامپ: در مرز مکزیک سجاده نماز پیدا شده است! +عکس

پرجمعیت‌ترین کشور جهان از نمای بالا +عکس

مجری متفاوت هواشناسی در تلویزیون +عکس

همسر مرضیه هاشمی کیست؟ +عکس

اولین عکس از مزار حسین محب اهری +عکس

کرایه دکان و مغازه در تهران چند؟ +جدول

خشم کارگردان معروف از یک برنامه تلویزیونی +عکس

شباهت باورنکردنی دختران فوتبالیست معروف به پدرشان +عکس

خط و نشان اینستاگرامی سیدجلال برای رقبای پرسپولیس +عکس

جواد خیابانی هنوز گریه می‌کند! +عکس

رقص کریس رونالدو برای نامزدش روی تردمیل! +عکس

قیمت جدید تیبا اعلام شد +جدول

جایگاه رئیسی در نشست مجمع تشخیص مصلحت سوژه شد +عکس

پیام کی‌روش درباره حواشی مصاحبه جنجالی‌اش +عکس

تقابل ظریف و احمدی نژاد در جلسه تشخیص مصلحت نظام +عکس

لحظه تیراندازی سارق مسلح در رشت +عکس

دلار ارزان شد +قیمت امروز

ترجمه‌ای که اندیشه‌های کلینی را به نسل امروز و فردا معرفی می‌کند

نخستن جوانه روئیده در ماه یخ زد و مرد!

واکنش سردار سلیمانی به خبر مرگ خاوری +عکس

یک خبر خوب برای کارگران +عکس

دنده مناسب برای پارک کردن خودروهای دستی چیست؟

نگاهی به بدترین وانت‌های ایران، سلاح‌های کشتار جمعی!

قیمت باورنکردنی جت بوئینگ در سال ۱۳۵۳ +عکس

سلفی خانوادگی رامبد جوان و نگار جواهریان با فاطمه معتمدآریا +عکس

آگهی باور نکردنی یک مرسدس بنز در ایران +عکس

توصیه‌هایی برای زندگیِ بدون پلاستیک

لایو حسن آقا میری در باشگاه بدنسازی! +عکس

حلقه‌های زحل خیلی جوانتر از تصور ما هستند

شرایط فرهنگیان متقاضی عضویت در شورای عالی آموزش و پرورش

سطل زباله، امید دانش‌آموزان گرسنه انگلیس

درمان دیابت با تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های مولد انسولین

نقص امنیتی مرورگر «کروم» پس از ۳ سال رفع شد

پشتیبانی مایکروسافت از ویندوز ۱۰ موبایل پایان می یابد

باورتان می‌شود این مرد ویشکا آسایش باشد؟ +عکس

صدا و سیما نیم ساعت به احمدی‌نژاد وقت داد! +عکس

واکنش‌ها به ازدواج مجدد همسر شهید حججی +عکس

همسر اول و همسر دوم حسین محب اهری +عکس

وضعیت جسمی بد رضا رویگری در مراسم ترحیم حسین محب اهری +عکس

واکنش سردار سلیمانی به خبر مرگ خاوری +عکس

اوقات خوش فوتبالیست معروف با بچه‌ها و سگ بزرگش +عکس

علت اصلی بازداشت مرضیه هاشمی مشخص شد +عکس

کروکودیل غول پیکر آدمخوار در اندونزی به دام افتاد +عکس

به خاطر این صحنه فیلم رامبد جوان را خانوادگی نبینید! +عکس

تصویری باورنکردنی از کریستیانو رونالدو در عربستان +عکس

غیرت تبریزی‌ها از ماجرای «ائل گولی» به جوش آمد! +عکس

سلطان ترامادول کیست؟ +عکس

پیام کی‌روش درباره حواشی مصاحبه جنجالی‌اش +عکس

این پرتاب بیرانوند دل همه را برد +عکس

پشت پرده غیبت فردوسی پور در تلویزیون چیست؟ +عکس

برنامه کاری شاه در صبح فرار از کشور+عکس

خواننده خارج نشین ایرانی در حال تماشای بازی ایران و عراق +عکس

نقش ماندگاری که محب اهری نتوانست تمامش کند +عکس

بامزه‌ترین تصویر از بازی ایران و عراق +عکس

یک روز معمولی در شیراز+عکس

افتتاح بهشت زهرا تهران همراه با بنزهای صفر کیلومتر +عکس

همه ۲۰ هزار دستگاه ایران خودرو در پیش فروش با قیمت جدید فروخته شد! +عکس

رقص کریس رونالدو برای نامزدش روی تردمیل! +عکس

عکس زیبای سید جواب جواد رضویان با حسین محب اهری

اولین اسکناس دست ساز با تصویر امام خمینی (ره) + عکس

خودروهای داخلی که هیچگاه به مرحله تولید نرسیدند +عکس

کوپن نان در زمان پهلوی+ عکس

قوچان نژاد بالاخره تیم آینده‌اش را انتخاب کرد +عکس

بدل ایرانی مسی در حرم امام رضا (ع) نائب الزیاره مسی! +عکس