درمان و دارو رسانی به اندام های آسیب دیده با هیدروژل سفارشی ممکن می شود

ترمیم از قرنیه تا قلب؛

دانشمندان کانادایی نوعی هیدروژل قابل سفارش و مقرون به صرفه ابداع کرده اند که می تواند به طور چشمگیری فرآیند های ترمیم بافت ها و اندام های مختلف را بهبود بخشد.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری بهار جاودانه به نقل ازسای تک دیلی ، تحقیقات پیشگامانه دانشگاه اوتاوا، این قابلیت را دارد که با توسعه هیدروژل های برپایه پپتید بر زندگی میلیون ها نفر اثر بگذارد. این مواد ابتکاری برای بستن زخم های پوستی، دارورسانی به بافت آسیب دیده قلب و ترمیم و تغییر شکل قرنیه آسیب دیده طراحی شده است.

پژوهشگران با ترکیب ظرافت های زیست پزشکی و مهندسی زیست الهام، ماده ژله مانندی ساخته اند که پتانسیل بالایی برای ترمیم نقطه ای طیف وسیعی از اندام ها و بافت های آسیب دیده در بدن انسان دارد.

محققان از پپتید ها برای ساخت محلول های درمانی خود استفاده کرده اند. پپتید ها مولکول هایی در موجودات زنده هستند و هیدروژل ها یک ماده مبتنی بر آب با بافت ژلاتینی که به درمان کمک می کنند.

بیشتر هیدروژل های مورد بررسی در مهندسی بافت، از مواد حیوانی مشتق شده و برپایه پروتیین هستند، اما مواد زیستی ایجاد شده توسط محققان اوتاوا با پپتید های مهندسی شده، سوپرشارژ می شوند؛ دستاوردی که باعث می شود کاربرد بالینی آن بیشتر شود.

مجریان این پژوهش می گویند با وجود هزاران سال تکامل، واکنش بدن انسان به بهبود زخم هنوز ناقص است. ما شاهد زخم های ناسازگار در تمام اندام ها هستیم، از برش های پوستی گرفته تا آسیب های چشمی و ترمیم قلب پس از سکته.

این پژوهشگران حدود دو دهه است که روی ترمیم اندام های آسیب دیده کار می کنند و هیدروژل جدید آنها راه حل نوینی برای بهبود زخم، ترمیم اندام ها و حتی زخم های اولیه پس از جراحی است که از نظر درمانی قابل تنظیم بوده و بنابراین برای سلامت انسان نیز قابل بهینه سازی است.

اساسا، توانایی تنظیم مواد زیستی مبتنی بر پپتید، کلیدی است. این هیدروژل های جدید به گونه ای طراحی شده اند که قابل سفارش باشند و این ماده بادوام را برای استفاده در طیف شگفت انگیزی از بافت ها سازگار کنند. در واقع، دستور العمل دو جزیی را می توان برای افزایش چسبندگی یا کاستن سایر مولفه ها، بسته به قسمتی از بدن که نیاز به ترمیم دارد، تنظیم کرد.

این پژوهشگران می گویند نه تنها داده های این مطالعه نشان می دهد که عملکرد درمانی هیدروژل های زیست تقلید بسیار موثر است، بلکه کاربرد آن بسیار ساده تر و مقرون به صرفه تر از سایر روش های احیاکننده است. این فناوری یک راه حل یکپارچه ارایه می دهد که بسته به بافت مورد نظر قابل تنظیم است.

این گروه همچنین یک سیستم غربالگری سریع ابداع کرده است که به آنها امکان می دهد هزینه های طراحی و زمان آزمایش را به میزان قابل توجهی کاهش دهند تا نه تنها مواد را از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر کند، بلکه پتانسیل آن را برای استفاده بالینی سرعت بخشد.

این دانشمندان قصد دارند در گام بعدی تحقیقات خود، آزمایش های حیوانی بزرگی را برای آماده سازی آزمایش های انسانی این فناوری انجام دهند. تاکنون آزمایشات قلب و پوست با جوندگان و آزمایش قرنیه به صورت خارج از بدن انجام شده است.

نتایج این تحقیقات در نشریه Advanced Functional Materials منتشر شده است.