کد خبر: 162894
ف
گفت‌وگوی الکتریکی با سلول‌ها روی بستر فوم گرافن
پژوهشگران دانشگاه ایالتی بویزی (Boise State University) موفق به توسعه‌ یک پلتفرم نوآورانه شده‌اند که امکان «گفت‌وگوی الکتریکی» با سلول‌ها را فراهم می‌کند و آن‌ها را به‌سوی تشکیل بافت غضروفی هدایت می‌کند. در این پژوهش، از ساختاری سه‌بعدی، زیست‌سازگار و رسانا از کربن موسوم به «فوم گرافن» استفاده شده‌است.

به گزارش ثریا - نتایج این مطالعه، روی جلد مجله‌ Applied Materials & Interfaces وابسته به انجمن شیمی آمریکا (ACS) منتشر شده‌است.

این فناوری با هدف توسعه روش‌هایی در مهندسی بافت طراحی شده‌است تا به درمان مؤثر بیماری آرتروز کمک کند؛ بیماری‌ای که از تحلیل برگشت‌ناپذیر غضروف هیالین در مفاصل ناشی می‌شود و یکی از دلایل اصلی درد مزمن و ناتوانی حرکتی در سراسر جهان به‌شمار می‌رود. در شرایط پیشرفته، تعویض کامل مفصل تنها راه درمانی موجود است. اما پژوهشگران در این مطالعه تلاش کرده‌اند راهی برای بازسازی غضروف در محیط آزمایشگاهی بیابند.

برای انجام این پژوهش، محققان بیوراکتورهایی ویژه طراحی کردند و با فناوری چاپ سه‌بعدی ساختند که امکان ارسال تحریکات الکتریکی کوتاه‌مدت و روزانه به سلول‌های کشت‌شده روی بستر فوم گرافن سه‌بعدی را فراهم می‌کند. نتایج نشان داد که تحریک الکتریکی مستقیم سلول‌های ATDC۵ که روی این داربست رشد یافته‌اند، منجر به بهبود چشمگیر خواص مکانیکی و رشد سلولی می‌شود؛ دو معیار کلیدی برای دستیابی به غضروف مصنوعی با کیفیت. سلول‌های ATDC۵ یک رده سلولی پیش‌ساز غضروفی از منشأ موش هستند که به‌طور گسترده به‌عنوان مدل آزمایشگاهی در مهندسی بافت غضروف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

افزون بر این، طراحی خاص بیوراکتور، امکان غوطه‌وری کامل داربست فوم گرافن را در محیط کشت فراهم کرده‌است. این ویژگی منجر به اتصال بهتر سلول‌ها به ساختار داربست و یکپارچگی بیشتر آن‌ها در فضاهای متخلخل فوم شده‌است؛ دستاوردی که مسیر را برای ساخت بافت‌های مهندسی‌شده‌ پیشرفته هموار می‌کند.

دکتر مونت ساویر (Mone’t Sawyer)، نویسنده‌ اصلی مقاله، می‌گوید: یکی از چالش‌های عمده در کاربرد تحریک الکتریکی برای سلول‌های بنیادی، دستیابی به تحریک‌های قابل‌تکرار و هم‌زمان نظارت بر محیط الکتریکی و ارتباط دادن آن با پاسخ‌های سلولی مشخص است. سیستم ما یک پلتفرم مقیاس‌پذیر و ماژولار ارائه می‌دهد که تحریک الکتریکی داربست‌محور را با کنترل دقیق ممکن می‌کند و افق‌های جدیدی را برای بررسی تأثیر سیگنال‌های الکتریکی بر فرایند شکل‌گیری بافت باز می‌کند.

استاد دیوید استرادا (David Estrada) از مدرسه مهندسی مواد مایکرون می‌گوید: کار مونت، بینش‌های بنیادی جدیدی درباره‌ نقش مواد و سیگنال‌های الکتریکی در ارتباط با سلول‌های بنیادی ارائه داده‌است. من معتقدم این پژوهش زمینه‌ساز درک عمیق‌تری از مفهوم “الکتروبایوم انسان” است؛ یعنی نقشی که بار و جریان الکتریکی در مقیاس‌های مختلف بر سرنوشت سلول‌ها و عملکرد نهایی بافت‌ها دارد.

بیماری آرتروز یا استئوآرتریت، یکی از اصلی‌ترین علل ناتوانی و درد در جهان است که هم‌اکنون بیش از ۵۹۵ میلیون نفر را تحت‌تأثیر قرار داده‌است؛ این رقم بیش از دو برابر تعداد مبتلایان در سال ۱۹۹۰ است. بار اقتصادی ناشی از این بیماری بیش از ۴۶۰ میلیارد دلار در سال برآورد می‌شود که شامل هزینه‌های مراقبت درمانی، کاهش بهره‌وری و ناتوانی است. در ایالات متحده، هزینه مستقیم و غیرمستقیم آرتروز سالانه به بیش از ۶۵ میلیارد دلار می‌رسد و هر سال بیش از یک میلیون جراحی تعویض مفصل انجام می‌شود.

به نقل از ستاد نانو، این پروژه با حمایت «بنیاد ملی علوم» (NSF) آمریکا، از طریق جایزه CAREER به شماره ۱۸۴۸۵۱۶ و همچنین برنامه «پل دکترای LSAMP» با کد ۱۹۰۶۱۶۰ پشتیبانی شده‌است. گام بعدی این تیم تحقیقاتی، آزمایش پلتفرم طراحی‌شده بر روی سلول‌های بنیادی انسانی است.

پژوهش حاضر، نمونه‌ای برجسته از همگرایی فناوری‌های نوظهور مانند نانو مواد، تحریک الکتریکی و مهندسی بافت است که می‌تواند امیدهای تازه‌ای برای میلیون‌ها بیمار مبتلا به آرتروز در سراسر جهان به‌ارمغان آورد.

منبع : فناوری نانو


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.

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بی‌اعتمادی را گسترش داد

نمایه‌شدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان

مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز می‌شود

یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف

اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند

کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

ممیزی‌های فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد

روایتی خواندنی از گروه سرود خرم‌آباد از یک روز غم‌انگیز

نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی

درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟

قرآن پژوهی چگونه به استنباط احکام فقهی می‌انجامد؟

پیام ۱۵ خرداد این بود که «توسعه آمرانه» فرجامی جز تقابل نخواهد داشت

مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند

سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایه‌های هنر، عرفان و ادبیات

غدیر برای کودک نیازمند تخیل است

استقبال از کتاب‌های رهبر شهید انقلاب در نمایشگاه مجازی کتاب

اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند

مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند

مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران می‌آید

غدیرخم تبیین‌گر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است

آیت‌الله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیت‌الله خویی او را نور چشمش می دانست

تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود

غدیر؛ واقعه‌ای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی

تنگه هرمز را بیشتر بشناسید

حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده می‌کند؟

جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

شیوه برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه‌های غیرانتفاعی اعلام شد

درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم

اعتراض دانش آموزان به تاثیر قطعی معدل بر کنکور

دل نوشته فرهاد قائمیان به مناسبت فرا رسیدن عید سعید غدیر خم

انتشار تازه‌ترین اثر محسن چاوشی برای تکریم بیماران صعب العلاج

چگونه ابوترابی نقشه بعثی‌ها برای قتل‌عام اسرا را ناکام گذاشت؟

مهم‌ترین پیام اجتماعی غدیر اتحاد ملی ملت‌هاست

نابودی نیروی دریایی صدام به روایت یک نوجوان در این کتاب خواندنی

علی (ع) الگوی کامل انسانِ قهرمان و تولد در جهانی نمادین

چطور فوتبال به سلاح مخفی پنتاگون تبدیل شد؟

تصاویر کاتالوگ بزرگ‌ترین تولیدکننده آنتی‌بادی جنجال آفرین شد

آیا واقعا می‌توان گسل‌های تهران را فعال کرد؟

هوش مصنوعی ایلان ماسک طی ۴ روز یک جهان را نابود کرد

زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد

غدیر حلقه‌ای است که سنت‌های مذهبی را به فرهنگ ملی پیوند می‌زند

ریاکاری‌های بنی عباس کتاب و منتشر شد

جشن مردمی غدیر؛ دانشگاه تربیتی تمدن‌سازی

وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمی‌تواند جای کتاب و کتاب‌خوانی را بگیرد

اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل می‌شود

حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد

روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»

اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟

راه‌اندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان

ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد

چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت

نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاه‌ها

خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف

حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست

گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار می‌شود

نمایشگاه عکس فیلم‌های احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد

آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد

امام هادی(ع) چگونه تهدید محاصره را تبدیل به فرصت ایجاد شبکه وکالت کرد؟

برنامه کامل زمان بندی آزمون‌های سال ۱۴۰۵ اعلام شد

احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاه‌ها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت

زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد

ایران با ارتقای دو پله‌ای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت

اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل می‌شود

شیوه برگزاری امتحانات و کلاس‌های دانشگاه‌های غیرانتفاعی اعلام شد

چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟

مهلت ثبت‌نام کارشناسی ارشد پردیس بین‌المللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد

خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانه‌هاست

جامعه ایرانی با تکیه بر دینداری و مقاومت سرمایه‌ای عظیم برای کشور است

بازخوانی و تحلیل پیام‌های رهبر انقلاب در دانشگاه آزاد اسلامی

حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات

آیت‌الله رشاد: فهم معارف ولایت، توفیقی از جانب خداست

نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاه‌ها

وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد

گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار می‌شود

در اینجا کتاب‌ها بیشتر از اسباب‌بازی فروش رفتند

استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان

حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد

اعتراف به ضعف‌های کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش

استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفه‌ای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است

راه‌اندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان

وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمی‌تواند جای کتاب و کتاب‌خوانی را بگیرد

شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت می‌کند؟

«دولت‌شهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران

تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور

خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف

حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست

اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟

روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»