ترمیم ضایعات غضروفی با سلول بنیادی

محققان پژوهشگاه رویان موفق شدند یک داربست زیست-مهندسی شده برای ترمیم ضایعات استخوانی بسازند.

امروزه سلول درمانی به عنوان روشی برای ترمیم عوارض بافتی مطرح است؛ درمانی که پیش از این دور از ذهن به‌نظر می‌رسید.

اما در بسیاری از بافت‌ها، مانند غضروف، حضور سلول به تنهایی کافی نیست و لازم است داربست مناسبی برای قرار گرفتن سلول‌ها وجود داشته باشد تا امکان انتقال سلول به محل مناسب در بافت دارای قوام، فراهم شود.

بیشتر داربست‌های مورد استفاده با روش‌های مهندسی بافت از پلیمر، کامپوزیت یا سرامیک به دست می‌آیند، اما به نظر می‌رسد داربست‌های استخراج شده از بافت‌های طبیعی بدن به سبب داشتن مقادیر قابل توجهی از اجزاء ماده زمینه خارج سلولی و پیام‌رسان‌های مورد نیاز برای رشد و تکثیر سلول‌ها، گزینه مناسب‌تری برای مهندسی بافت باشند.

این داربست‌ها از سلول‌زدایی بافت های طبیعی بدن، به روش‌های گوناگون، تهیه می‌شوند و از نظر ترکیب شیمیایی و ساختار کاملاً مشابه بافت آسیب دیده هستند؛ همچنین به دلیل اینکه سلولی در این ساختارها وجود ندارد، در بدن فرد دریافت‌کننده واکنش ایمنی ایجاد نمی‌کنند.

بر این اساس و به منظور طراحی و ساخت داربستی جدید با هدف افزایش قابلیت تمایز به سمت غضروف و جلوگیری از تمایززدایی سلول‌های غضروفی، محققان پژوهشگاه رویان، داربستی را طراحی کردند که از بافت سلول‌زدایی شده غضروف بینی انسان و نانوالیاف الکتروریسی شده پلی هیدروکسی الکانوات تشکیل شده است.

در این داربست، ابتدا ساختار اصلی به وسیله نانو الیاف ایجاد شد، سپس ذرات حاصل از سلول‌زدایی بافت غضروف با اندازه متوسط« ۲.۷±۵.۰۶ » میکرومتر از نظر شیمیایی فعال شده و روی سطح آن را پوشاندند. در آخر، سلول‌های غضروفی حاصل از تمایز و سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی روی این داربست قرار گرفتند.

نتایج این پژوهش که در مجله بین المللی Materials Chemistry B به چاپ رسیده است، نشان داد، داربست طراحی شده از پتانسیل بالایی برای القای تمایز غضروفی برخوردار است به طوری که میزان بیان ژن‌های غضروفی و کلاژن ۲ و پروتئین‌های ماده زمینه خارج سلولی غضروف مانند گلیکوآمینوگلیکان‌ها روی سطح داربست های مهندسی شده، ۲۱ روز پس از کشت سلول، به طور معنی داری افزایش یافته بود.

نتایج این پژوهش کارایی داربست‌های سلول‌زدایی شده را در ترمیم بافت غضروف و جلوگیری از تمایززدایی سلول‌های غضروفی تایید می کند.