درمان آسیب‌های ماهیچه‌ای به کمک نانوساختارهای گرافنی

به گزارش خبرنگار خبرگزاری صدا و سیما به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو؛ عضو تیم تحقیقاتی این پروژه گفت: در پژوهش حاضر با استفاده از پلیمرهای رسانا و نانو صفحات گرافن و اکسید گرافن محیطی مناسب برای کشت سلول‌های ماهیچه‌ای خارج از محیط بدن فراهم شده است. 

سیم زر حسین زاده افزود: هزینه‌ی تولید این داربست‌ها نسبت به نمونه‌های مشابه پایین‌تر است و عوارض جانبی استفاده از این داربست‌ها جهت کشت سلولی خارج از بدن نیز به دلیل استفاده اندک از مواد افزودنی کمتر است.

وی درباره اجزای به ‌کار رفته و خواص آن‌ها گفت: با توجه به اینکه ماهیچه در محیط بدن در یک محیط رسانا قرار گرفته و با توجه به رسانا بودن پلیمر پلی آنیلین، از نانوالیافی از جنس پلیمر مذکور به‌عنوان زمینه‌ی داربست استفاده شده است، از نانو صفحات گرافن و اکسید گرافن جهت افزایش بیش‌ازپیش رسانایی و همچنین بهبود عملکرد مکانیکی و زیست سازگاری پلی آنیلین بهره گیری شده است. 

حسین زاده تاکید کرد: استفاده از نانوذرات باعث می‌شود با مقدار بسیار کمتری از آن‌ها به رسانایی، خواص مکانیکی و زیست سازگاری مطلوب رسید.

وی در رابطه با روند اجرای این طرح افزود: در ابتدا نانوصفحات گرافن و اکسید گرافن با شرایط بهینه سنتز شدند، در مرحله‌ی بعد نانوالیاف پلیمری پلی آنیلین به روش الکتروریسی تهیه شده و سپس مقادیر مختلفی از نانوصفحات گرافنی و اکسید گرافن به این نانوالیاف اضافه شدند و شرایط بهینه برای سنتز داربست نهایی تعیین شده است.

حسین زاده گفت: در ادامه با انجام آزمون‌های رسانایی، زیست سازگاری و مکانیکی، بهترین داربست‌ها برای کشت سلولی انتخاب شده است، در نهایت کشت سلولی در داربست‌های مورد نظر انجام شد و عملکرد آن‌ها از منظر تکثیر و تمایز سلول‌ها مورد ارزیابی قرار گرفته است.

وی افزود: بر اساس مشاهدات انجام شده افزوده شدن نانوصفحات گرافنی به داربست‌ها موجب افزایش هدایت الکتریکی آن‌ها شده که این موضوع افزایش تمایز سلولی را در پی داشته است و نانوصفحات گرافن و گرافن اکسید هر کدام رفتار متمایزی در برابر این موضوع از خود بروز داده‌اند.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر سیم زر حسین زاده پژوهشگر مرکز تحقیقات و فناوری بن یاخته، دکتر مسعود سلیمانی عضو هیئت علمی دانشگاه تربیت مدرس، دکتر شادی هاتمی محقق دوره پسادکترای دانشگاه صنعتی شریف و متین محمودی فرد دانشجوی دکترای دانشگاه صنعتی شریف است. 

نتایج این کار در مجله‌ی Biomedical Materials (جلد 11، شماره‌ی 2، سال 2016، صفحه‌ی 025006) منتشر شده است.