خلق گلبول قرمز پلیمری با قابلیت های بهتر از نمونه واقعی

خلق گلبول قرمز پلیمری با قابلیت های بهتر از نمونه واقعی

به لطف پیشرفت سریع در دنیای فناوری، پروتز و اندام مصنوعی، در حال عبور از محدودیت هایی هستیم که طبیعت برای بشریت به وجود آورده اند. جدیدترین پیشرفت در این بخش مربوط به گلبول قرمز می شود. دانشمندان موفق به خلق بافتی شده اند که می تواند اکسیژن را منتقل کند.

با ترکیب مواد بیولوژیکی و پلیمرهای رشد کرده در محیط آزمایشگاه، تیمی بین المللی از مهندسین زیستی موفق به خلق سلول قرمز مصنوعی شده اند که عملکرد بهتری نسبت به گلبول های قرمز حاضر در رگ های ما دارد. این سایبورگ میکروسکوپی نه تنها قادر است از طریق هموگلوبین وارد سیستم عروقی شود، بلکه می تواند برای ارسال دارو جهت نابودی تومورها، سنسورهای زیستی و حتی آهنرباهای بسیار کوچک با قابلیت هدایت نیز مورد استفاده قرار بگیرد.

در صورتی که بخواهید سلولی را در بدن انسان دوباره پیکربندی کنید، نمی توانید از گلبول قرمز یا RBC فراتر بروید. گلبول قرمز یکی از معدود سلول های فاقد هسته است که سادگی نسبی دارد و همین موضوع جذابیت آن برای مهندسان را در پی داشته است. بسیاری از مردم در سراسر جهان به خون نیاز دارند که برای تامین آن باید افراد خون خود را اهدا کنند، موضوعی که به همین سادگی نیست.

علاوه بر دستاورد جدید محققان، چندین گلبول قرمز مصنوعی دیگر نیز مراحل توسعه خود را طی می کنند که بسیاری از آن ها به مواد کلیدی خون مانند هموگلوبین انسانی یا حیوانات وابسته هستند. برخی دانشمندان به سراغ راه های ماجراجویانه تری رفته اند که برای مثال می توان به خلق ذراتی اشاره کرد که توسط صدا نیرو می گیرند و می توانند گونه های سمی اکسیژن را توسط سیستم عروقی برای نابودی بافت سرطانی منتقل کنند.

در تحقیق جدید، دانشمندان از عملکرد RBC تقلید کردند و سلول خونی خلق شده توسط آن ها از ابعاد، شکل و انعطاف پذیری مشابه با سلول اصلی بهره می برد که باعث می شود در نازک ترین رگ های بدن نیز حرکت و به اندازه کافی اکسیژن حمل کند.

محققان توانستند واحدهای ماژولار بسیار کوچکی را توسعه دهند که توسط آن ها امکان حمل داروها وجود دارد. آن ها برای دستیابی به این هدف، سلول های خونی اهدا شده را توسط لایه ای از سیلیکا که بعدا توسط پلیمرها رنگ آمیزی شد، پوشاندند. زمانی که سیلیکا و سلول های روده برداشته شدند، غشای پلیمری باقی مانده توانست در پوست ساخته شده از گلبول های قرمز پوشانده شود.

این ترکیب خلق شده به مدت ۴ هفته در بدن موش عملکرد مناسبی از خود نشان داده، با این حال هنوز راه طولانی برای استفاده گسترده و درمان بیماران توسط سلول های خونی مصنوعی وجود دارد. در حال حاضر تحقیقات زیادی در این زمینه صورت می گیرد و باید دید در نهایت چه نتایجی در پی دارند.


تاریخ

یکشنبه 18 خرداد 1399