ساخت زیست‌حسگری برای مطالعه در مهندسی بافت

تاریخ : ۲۶ آذر ۱۳۹۷

تعداد بازدید : ۲۷۷

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

محققان یک تیم تحقیقات بین المللی موفق به ساخت زیست‌حسگری شدند که از آن برای تحقیقات بافت مصنوعی می‌توان استفاده کرد. این حسگر امکان رصد رشد بافت درون داربست را فراهم می‌کند.

محققان دانشگاه ایالتی مسکو با همکاری پژوهشگرانی از ایرلند موفق به ارائه راهبردی برای تصویربرداری از بافت شدند. این گروه زیست‌حسگر هیبریدی ساختند که در آن از مواد سلولزی استفاده شده است. این مواد حاوی پروتئین‌های فلورسانس حساس به کلسیم یا pH است بنابراین می‌توان با استفاده از آن فرآیندهای متابولیکی را تصویربرداری کرد. این زیست‌حسگر برای مشخصه‌یابی بافت‌های مصنوعی مهندسی شده زیر میکروسکوب بسیار مناسب است.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Cellulose-based scaffolds for fluorescence lifetime imaging-assisted tissue engineering در نشریه Acta Biomaterialia به چاپ رسیده است.

موفقیت مهندسی بافت بستگی به داربستی دارد که از آن برای نگه‌داشتن سلول‌ها و رشد بافت استفاده می‌شود. از سوی دیگر بسیار مهم است که بتوان اتفاقاتی که درون داربست رخ می‌دهد را مشاهده کرد که این موضوع چالش برانگیز است.

روسلان دیمیتریوف رهبر این تیم تحقیقاتی از دانشگاه کالج کورک می‌گوید: « ما راهبرد جدیدی ارائه کردیم که اجازه می‌دهد تا رشد بافت را درون داربست مشاهده کنیم. این کار با کمک پروتئین‌های فلورسانس زیست‌حسگر انجام می‌شود. این پروتئین‌ها به صورت برچسب به سیستم اضافه می‌شود. از آنجایی که انتخاب‌گری در این فرآیند بالاست، می‌توان میزان تغییر سطح کلسیم و pH سلول‌های مجاور را  به سادگی رصد کرد.»

برای این که بتوان برچسب‌زنی را به‌صورت ویژه انجام داد، محققان از پروتئین‌هایی که به‌صورت اختصاصی به سلولز متصل می‌شوند، استفاده کردند. به‌کارگیری زیست‌حسگر حساس به کلسیم و pH به محققان اجازه می‌دهد تا متابولیسم سلولی را آنالیز کنند. اسیدی شدن فضای بین سلولی با میزان تعادل انرژی سلول ارتباط دارد. همچنین این ویژگی می‌تواند اطلاعاتی درباره سلول‌های سرطانی  ارائه دهد. کلسیم نقش بسیار مهمی در سیگنال‌دهی درون سلولی و بین‌سلولی ایفا می‌کند.

محققان این راهبرد را روی ماتریکس‌های سلولزی مختلف استفاده کردند، ماتریکس‌هایی که توسط باکتری‌ها یا گیاهان بوجود آمده است. این ماتریکس‌ها برای کشت سه بعدی سلول سرطان انسان یا سلول‌های بنیادی موش مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان داد که این داربست‌ها می‌تواند تغییرات اسیدی شدن را در محیط سلول و بین سلولی مشخص کند.

منبع : https://phys.org/news/2018-12-scientists-cellulose-biosensor-material-advanced.html

نظر شما