ترميم بافت كبد با استفاده از ساخت داربست نانوفيبري پلي اترسولفون-هپاران سولفات و سلول هاي بنيادي اندومتريال

در اين اختراع داربست هاي نانوليفي ژلاتين و نيز داربست هاي هيبريدي از نانو الياف ژلاتين و پلي لاكتيد كو گلايكوليد (PLGA)به روش الكتروريسي تهيه گرديد. مورفولوژي نمونه ها توسط ميكوسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) مشاهده شد. داربست هاي متشكل از نانو الياف ژلاتين عملكرد هوستاتيكي مطلوبي را نشان دادند. همچنين زيست سازگاري داربست ها به روش MTT براي سلول فيبروبلاست انساني مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاكي از زيست سازگاري و عملكرد هموستاتيكي مطلوب داربست ميباشد كه آن را براي كاربرد به عنوان پوشش هاي زخم مناسب مي گرداند.

در اين اختراع نانو الياف پلي لاكتيد-كو-گلايكوليد (PLGA) به روش الكتروريسي تهيه گرديد. همچنين نانو الياف پلي لاكتيد-كو-گلايكوليد حاوي سرم آلبومين گاوي (BSA) به عنوان مدل پروتئيني به روش الكتروريسي امولسيون تهيه گرديد. مورفولوژي نمونه ها توسط ميكوسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) مشاهده شد. ساختار پوسته-مغزي نانو الياف توسط ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) بررسي شد. داربست ها پروفايل رهايش مطلوبي از پروتئين را در مدت زمان 14 روز نشان دادند. همچنين زيست سازگاري داربست ها به روش MTT براي سلول NIH-3T3 مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاكي از زيست سازگاري داربست و قابليت رهايش تدريجي پروتئين مي باشد كه داربست را براي كاربرد در مهندسي بافت مناسب مي گرداند.

در اين اختراع تهيه داربست هاي هيبريدي از نانو الياف پلي لاكتيد گو گلايكوليد (PLGA)و ژلاتين به روش گزارش گرديد. همچنين نانو الياف پلي لاكتيد گو گلايكوليد حاوي فاكتور رشد اپيدرمي (EGF) به به روش الكتروريسي امولسيون تهيه گرديد. مورفولوژي نمونه ها توسط ميكوسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) مشاهده شد. ساختار پوسته-مغزي نانو الياف توسط ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) بررسي شد. داربست ها پروفايل رهايش مطلوبي از پروتئين را در مدت زمان 10 روز نشان دادند. همچنين زيست سازگاري داربست ها به روش MTT براي سلول فيبروبلاست انساني مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاكي از زيست سازگاري داربست و قابليت رهايش تدريجي پروتئين مي باشد كه داربست را براي كاربرد در مهندسي بافت پوست مناسب مي گرداند.

داربست الكتروريسي شده PCL/PLLA با فيبرهايي در ابعاد نانو طراحي شد كه توانايي حمايت از رشد و فيزيولوژي طبيعي سلول هاي مختلف مثانه را دارد. آزمون هاي مولكولي گوناگون نقش حمايتي و زيست سازگار بودن اين داربست را نشان داد. فيبر هاي در ابعاد نانو از لحاظ ساختاري مشابه ماتريكس خارج سلولي بوده و بنابراين داربست مناسبي را براي رشد سلول ها و ترميم بافت مثانه فراهم مي كنند. آزمايشات نشان داد كه اين داربست مي تواند به ترميم كامل بافت مثانه در داخل بدن كمك كند.

اسكواش ورزشي راكتي است كه در زميني كاملا احاطه ‌شده با ديوار بازي مي شود. به زمين بازي اسكواش كورت (court) گفته مي شود بطوريكه هركورت شامل 4 ديوار است و هر4 ديوار جزء محدوده زمين بازي است. برروي ديوار جلويي سه خط به نام خط سرويس و دو خط اوت كه پائيني به نام تين (TIN) و خط ديگر كه در قسمت بالايي است قرار دارد. در اين ورزش بازيكن توپ را با راكت مي زند و توپ بايد پيش از برخورد با زمين با ديوار رو به رو برخورد كند و هنگام برگشت از ديوار رقيب دوباره ضربه بزند. بازي با زدن سرويس آغاز مي گردد و در صورت برخورد به خطوط اوت بويژه تين امتياز براي رقيب لحاظ مي گردد. از آنجائيكه سرعت توپ حين بازي بسيار بالاست لذا داور در تشخيص اينكه آيا توپي با تين برخورد داشته يا نه سردرگم مي شود كه براي رفع اين مشكل مي توان از كورت هاي هوشمند مجهز به سنسورهاي فتوالكتريك استفاده كرد بطوريكه با برخورد توپ به نوار اوت پاييني (تين) هشداري صوتي و بصري اعلام مي گردد و داور و بازيكنان براحتي تشخيص مي دهند كه توپ به تين برخورد كرده يا نه.

در آزمايشگاههاي روتين و تحقيقاتي جهت آماده سازي معرفهاي لازم و همچنين انجام تست به محيط سرد نياز مي‌باشد. محيط سرد براي واكنش‌هاي مراحل آماده‌سازي واكنش زنجيره‌ي پلي‌مراز، كشت سلولي و ... نياز مي‌باشد. در روزمره از يخ خشك به عنوان عامل ايجاد كننده‌ي محيط سرد در آزمايش‌ها استفاده مي‌شود. استفاده از يخ خشك مشكلات فراواني را به دنبال دارد. برخي از مشكلات عبارتند از؛ آلودگي، هزينه‌ي گزاف و تامين كوتاه مدت محيط سرد و ... . براي غلبه بر اين مشكلات و با توجه به سطح وسيع آلودگيها در صورت استفاده از يخ دستگاه راك سرمايشي توسط اين گروه طراحي و ساخته شده است كه مي توان به هزينه پايين دستگاه، سريع آماده شدن، مصرف پايين برق، جلوگيري از آلودگي، حجم فيزيكي اندك و... اشاره نمود

خلاصه‌اي از توصيف اختراع؛ هدف ما توليد سلول‌هاي غضروفي با بازده اي بالا با استفاده از شبيه سازي نيروهاي هيدروديناميكي و جريانات مايع مشابه بافت غضروفي بوده است. در اينجا جهت رفع مشكل رد پيوند، از سلول‌هاي بنيادي مزانشيمي مغز استخوان مشتق شده از خود بيمار استفاده كرده ايم. در زمينه استفاده از نيروهاي هيدروديناميكي و نانوالياف موازي چند لايه براي تمايزغضروفي سلول‌هاي بنيادي تاكنون تحقيق قابل توجهي در سطح جهاني انجام نشده است. از اينرو در اينجا ما بيوراكتوري طراحي كرده ايم كه قادر است در محيط كاملا استريل نيروهاي هيدروديناميكي قابل تحمل براي سلول هاي زيستي را روي سلول هاي كشت داده شده اعمال كند. ما توانستيم به وسيله بيوراكتور طراحي شده و با استفاده از پروتوكل پيشنهادي در اينجا با بازده بالا سلول هاي hBMSC جدا شده از خود بيمار را به سلول هاي chondrocyte تمايز دهيم كه اين خود رويكرد نويني را در شاخه Regenerative medicine براي درمان بيماري هاي غضروفي پيش رويمان قرار داده است. با توجه به بازده بالا توليد سلول‌هاي غضروفي در اينجا، مي توان سلول هاي غضروفي را در حجم بالاتر به روش پروتوكل ارائه شده توليد كرد و به مراكز داروئي ارائه كرد. گذشته از تمامي اين دستاوردها، بيوراكتور مشابه اي طراحي نشده كه در برابر نيروهاي هيدروديناميكي قابل تحمل براي سلول هاي زيستي كارايي داشته باشد و در عين حال با هزينه بسيار پائين، بارها بتوان از آن استفاده كرد. با توجه به كارايي بيوراكتور طراحي شده، از آن مي توان در مطالعات بررسي اثر جريان مايع يا نيروي هيدروديناميكي بر تمايز سلول هاي ديگر و با انواع داربست هاي نانوالياف نيز به كار برد.

ژن درماني و سلول درماني به عنوان رويكرد هاي جديد خط درمان , دريچه نويني را در زمينه پزشكي و مهندسي ژنتيك گشوده اند. از انجايي كه روش هاي مرسوم انتقال ژن به سلول هاي ايمني بدن داراي كارايي پايين و ميزان زنده ماني كم هستند, بنابراين نياز به روش هاي جايگزين جديد و مناسب مي باشد. اين ابداع در واقع تركيبي از روش هاي شيميايي (بافر ترانسفكشن) و فيزيكي(سيستم ميكروفلوئيدي) است كه كمك شاياني در حوزه ي ژن درماني و سلول درماني ارائه مي كند چرا كه معضل اصلي در اين حيطه, ورود ژن به سلول هاي مقاوم ايمني بدن نظير لنفوسيت ها مي باشد. با توجه به موارد عنوان شده, بافر ابداعي ترانسفكشن فاقد توكسيسيتي به همراه چيپست ميكروفلوئيدي قادر به ترانسفكت سلول ها با كارايي و زنده ماني بالا بوده همچنين قابليت تنظيم و توليد سلول در مقياس بالاتر براي استفاده در مطالعات پيش باليني و باليني را دارد.