پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق شدهاند با استفاده از میدانهای مغناطیسی، روشی نوین و دقیق برای رشد رگهای خونی مصنوعی در آزمایشگاه توسعه دهند؛ دستاوردی که میتواند مسیر تولید اندامها و بافتهای مهندسیشده برای پیوند را هموارتر کند.
به گزارش سیناپرس، یکی از بزرگترین چالشهای مهندسی بافت، ایجاد شبکهای منظم از رگهای خونی است. مویرگها که اکسیژن و مواد مغذی را به سلولها میرسانند، قطری در حد چند هزارم میلیمتر دارند و بازسازی دقیق آنها در محیط آزمایشگاهی تاکنون بسیار دشوار بوده است.
در مطالعهای که نتایج آن در نشریه PNAS منتشر شده، محققان با قرار دادن سلولهای پوشاننده رگهای خونی درون ژل کلاژن و استفاده از یک آهنربای بسیار کوچک در کنار چند میدان مغناطیسی خارجی، توانستند رشد رگهای جدید را با دقت بیشتری هدایت کنند.
این فناوری با اعمال کششهای مکانیکی کنترلشده به سلولها، امکان تنظیم تعداد، طول و جهت رشد رگهای خونی را فراهم میکند. پژوهشگران میگویند تغییر شدت میدان مغناطیسی، الگوی شکلگیری مویرگها را نیز تغییر میدهد.
«ریتو رامان»، استاد مهندسی مکانیک در MIT، میگوید: «بافتهای سالم به شبکهای منظم از رگهای خونی وابسته هستند و توانایی برنامهریزی رشد این رگها با استفاده از محرکهای فیزیکی میتواند تولید بافتهای مهندسیشده قابل پیوند را به روشی تکرارپذیر و مقیاسپذیر امکانپذیر کند.»
محققان همچنین دریافتند ژنی به نام PIEZO1 نقش مهمی در این فرآیند دارد. هنگامی که عملکرد این ژن در سلولها غیرفعال شد، تعداد رگهای خونی جدید بهطور محسوسی کاهش یافت؛ موضوعی که نشان میدهد حسگرهای مکانیکی سلولها در شکلگیری رگهای جدید نقش کلیدی دارند.
به گفته پژوهشگران، مرحله بعدی این تحقیقات بررسی عملکرد واقعی جریان خون در رگهای مصنوعی و بهکارگیری این فناوری در تولید بافتها و اندامهای آزمایشگاهی، از جمله بافت عضلانی، خواهد بود.
دانشمندان معتقدند این فناوری میتواند در آینده به توسعه اندامهای مصنوعی با کارایی بالاتر برای پیوند و درمان بیماریها و آسیبهای شدید کمک کند.
مترجم: مهگل غفاری
