شاید ترکیب پلاکت های بدن با یک هیدروژل بتواند به بهبود ترمیم عصب های آسیب دیده کمک کند.
به گزارش ایسنا و به نقل از ادونسد ساینس نیوز، جمعی از دانشمندان راهی یافته اند تا عصب های پیرامونی آسیب دیده را با استفاده از زیست مواد مهندسی شده و پلاکت ها ترمیم کنند.
آسیب رسیدن به عصب ها، یک مشکل جدی است که بین شش تا ۱۰ درصد جمعیت جهان را تحت تاثیر قرار داده است. این مشکل بخاطر ایجاد دردهای شدید و مزمن، ساده ترین فعالیت های روزمره را مختل می کند و کیفیت زندگی را کاهش می دهد.
مهم ترین دلایل آسیب رسیدن به عصب، جراحت های نخاع هستند که در اثر تصادف یا تروما ایجاد می شوند و یا میتوانند ناشی از مشکلاتی مانند دیابت، "سندرم گیلن باره" (GBS) و "سندرم تونل کارپال (CTS) باشند.
درمان های دردسترس کنونی برای عصب های آسیب دیده، استفاده از پلاکت ها را شامل می شود. پلاکت ها، اجزایی از خون هستند که بعد از پارگی رگ های خونی، به لخته شدن خون کمک می کنند. قابلیت بازسازی پلاکت ها، به سطح پروتئین هایی موسوم به "عوامل رشد" بستگی دارد که در محل آسیب دیده ترشح می شوند. این موضوع ثابت شده است که عوامل رشد پلاکت در یک شرایط بالینی، انتقال و تفکیک سلول های عصب را سهولت می بخشد.
در هر حال، یک اشکال عمده این روش این است که پلاکت ها به سرعت در مایعات بدن، پراکنده میشوند و از بین می روند؛ بنابراین رشد مجدد بافت را محدود می کنند. یک راه حل منطقی برای این مشکل، منتشر شدن کنترل شده عوامل رشد از پلاکت ها در محل آسیب است.
جمعی از دانشمندان، روش جدیدی برای این کار ارائه داده اند. آن ها پلاکت ها را در یک هیدروژل چاپ سه بعدی محبوس کردند که از دو پلیمر قابل تجزیه زیستی موسوم به "ژلاتین متاکریلات" (GelMA) و "پلی اتیلن گلیکول دی آکریلات" (PEGDA) ساخته شده است. این دو پلیمر میتوانند شبکه پیچیده ای از زنجیره های پلیمری را ایجاد کنند که پلاکت ها در آن محبوس میشوند تا انتشار عامل رشد و فعالیت زیستی تحت کنترل درآید.
پلاکت ها در عرض چند دقیقه فعال میشوند و عوامل رشد را منتشر می کنند؛ بنابراین هنگام آماده سازی پلتفرم هیدروژل- پلاکت، باید پلاکت ها را تا جایی که ممکن است با سرعت محصور کرد تا میزان آسیب پذیری آن ها نسبت به محرک خارجی کاهش یابد. دانشمندان با در نظر داشتن این موضوع، از روش سریع چاپ زیستی سه بعدی استفاده کردند و یک محرک نوری را نیز بکار بردند و توانستند هیدروژل را تنها در ۱/۵ دقیقه بسازند و خطر اختلال در عملکرد به دلیل فعالیت ناخواسته را به حداقل برسانند.
بررسی ها نشان داد که پلاکت های محصور شده، غیرفعال باقی می مانند. به عنوان مثال، پلاکت های محصور شده حداقل به مدت یک هفته، هورمون رشد را منتشر نکردند ولی در ظرف آزمایشگاهی، طی چند ساعت کاملاً فعال شدند.
دانشمندان در مقاله این پژوهش نوشتند: امکان دارد این موضوع، بخاطر شبکه نانومقیاس هیدروژل ها باشد که نه تنها جلوی انتشار محرک خارجی را می گیرد، بلکه خطر فعالیت ناشی از تماس میان پلاکت ها را نیز کاهش می دهد.
دانشمندان، توانایی این هیدروژل را در ترمیم عصب های درون جانداری آزمایش کردند و متوجه شدند که ترمیم عصب با کمک این هیدروژل بهتر صورت ميگیرد و بهبودی قابل توجهی در توانایی عصب های ترمیم شده حاصل می شود. تراکم عصب های احیا شده، تقریباً دو برابر بود که عملکرد مطلوب عصب هایی را نشان می دهد که با ادغام پلاکت ها و هیدروژل ترمیم شده اند.
در ادامه مقاله این پژوهش آمده است:این پژوهش، نقش مهم پلاکت ها را در بهبود ترمیم عصب ها و بازیابی آن ها نشان می دهد و راه را برای پژوهش های آینده هموار می کند.
این پژوهش، در مجله "Advanced Functional Materials" به چاپ رسید.
- 11
- 5