مطالب پایگاه
افراد
هیئت علمی
| تاریخ ارسال: 2024/01/20 |
نجح باحثون من کلیة الهندسة الطبیة بجامعة أمیرکبیر التکنولوجیة فی تصمیم سقالة موصلة للتبادل الأیونی لتطبیقات هندسة الأنسجة.
وفقًا لتقریر العلاقات العامة لجامعة أمیرکبیر التکنولوجیة، قالت زهرة دارائی نجاد، طالبة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة و منفذة مشروع "تصمیم وبناء سقالات موصلة تعتمد على البولی أنیلین/بولیمر للتبادل الأیونی لتطبیقات هندسة الأنسجة": من الأسالیب الجدیدة فی هندسة الأنسجة هو نقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا وتنظیم السلوک الخلوی.
وذکرت أن نقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا یتم من خلال رکائز موصلة، وقال: ولکن بما أن السقالات الموصلة القائمة على البولی انیلین ترتبط بشکل عام تعانی من مشکلة عدم استقرار الموصلیة و السمیة المرافقة لها، فإنها تخلق مشاکل لدراسات الخلایا.
وتابعت باحثة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة: ونتیجة لذلک، تم فی هذا المشروع تصمیم سقالة ذات توافق حیوی ممتاز وخصائص موصلیة خاصة لتوفیر منصة مناسبة لنقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا.
وقالت: فی هذا المشروع، وباستخدام بولیمر التبادل الأیونی کحامل فی إنتاج ألیاف نانویة موصلة من مادة البولی أنیلین وباستخدام أیون اللیثیوم، قمنا بإعداد سقالة متوافقة حیویًا ذات موصلیة مستقرة وقدرة على تخزین الطاقة.
وأضافت دارائی نجاد: تحافظ هذه السقالة على موصلیتها لفترة طویلة من الزمن فی بیئة زراعة الخلایا، ولا تحتوی على السمیة الناجمة عن المنشطات ، وتحسن سلوکیات الخلایا مثل التکاثر والتمایز عن طریق إطلاق أیونات اللیثیوم.
وأضافت طالبة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة: أظهرت نتائج هذا المشروع أن الاستخدام المتزامن للسقالة الموصلة والإشارة الکهربائیة وأیون اللیثیوم یمکن أن یسبب تکوین العظام فی بیئة الجسم البشری.
وقالت: إن السقالة الموصلة التی تم إعدادها فی هذا المشروع، بالإضافة إلى جمیع فروع الهندسة الطبیة الفرعیة، بما فی ذلک هندسة الأنسجة وإطلاق الأدویة وأجهزة الاستشعار الحیویة وتضمید الجروح، تستخدم أیضًا فی الصناعات الکیمیائیة والإلکترونیة مثل تصنیع البطاریات.
وذکرت الباحثة أنه یمکن استخدام هذه السقالة کمحفز کهربائی وکذلک کوسیلة لإطلاق العوامل البیولوجیة الأیونیة، وقال: وفقا للدراسات التی أجریت على الأبحاث المنشورة فی المجلات العلمیة المرموقة، فإن النظام المعنی جدید. .
وأضافت الباحثة: فی سیاق استکمال هذا البحث، نعتزم العمل على بناء سقالات موصلة ذات وظیفة مشابهة للبطاریة لتحفیز أنسجة الجسم، دون الحاجة إلى مصدر خارجی للتحفیز.
وأشارت إلى ممیزات المشروع قائلة: تم فی هذا المشروع تجهیز سقالة مبادل أیونی موصل لاستخدامها فی هندسة الأنسجة. و تم تقییم التوافق الحیوی للسقالة فی المختبر وفی الجسم الحی وکان التوافق الحیوی جیدًا جدًا مقارنة بعینات التحکم.
وتابعت الباحثة: کما تم دراسة قدرة هذه السقالة على التمایز العظمی للخلایا الجذعیة المشتقة من الأنسجة الدهنیة فی البیئة خارج الجسم وتحفیز تکوین العظم فی الفئران وتم الحصول على نتائج واعدة للغایة.
وأشارت إلى سمات أخرى للمشروع فقالت: کما تمت دراسة تأثیر الإشارة الکهربائیة الخارجیة على نمو وتکاثر وتمایز الخلایا الجذعیة وتحریض تکون العظم فی الجرذان. أظهرت النتائج التی تم الحصول علیها أن السقالة الموصلة التی تحتوی على أیون اللیثیوم فی نفس الوقت مع تحریض الإشارة الکهربائیة کان لها دور فعال للغایة فی نمو وتکاثر وتمایز الخلایا وتحریض تکوین العظم فی الجرذان.
وأشار إلى المزایا التنافسیة للمشروع، وقال: بالإضافة إلى هندسة الأنسجة والهندسة الطبیة بشکل عام، یتم استخدام السقالات الموصلة للتبادل الأیونی فی صناعات أخرى، بما فی ذلک الإلکترونیات والکیمیاء.
وقالت دارای نجاد: یُستخدم فی هذا البحث على نطاق واسع فی مختلف مجالات الهندسة الطبیة. ومن أهم تطبیقاته مجال هندسة الأنسجة. فی الواقع، یتم استخدام السقالة الموصلة النشطة بیولوجیًا والمعتمدة على البولی انیلین لنقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا وتنظیم سلوکیات الخلایا.
وذکرت أنه یمکن استخدام هذه السقالة لنقل الأیونات الأخرى اللازمة لهندسة أنسجة القلب والأعصاب والعضلات، وقالت: بالإضافة إلى ذلک، ونظرًا للخصائص التوصیلیة الخاصة لهذا النظام، یمکن استخدامها لصنع البطاریات والمعدات الإلکترونیة.
تجدر الإشارة إلى أن المشرف على هذا المشروع الدکتور إیمان شعبانی کانت من أعضاء الهیئة التدریسیة فی جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة.
انظر الصور أدناه:
وفقًا لتقریر العلاقات العامة لجامعة أمیرکبیر التکنولوجیة، قالت زهرة دارائی نجاد، طالبة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة و منفذة مشروع "تصمیم وبناء سقالات موصلة تعتمد على البولی أنیلین/بولیمر للتبادل الأیونی لتطبیقات هندسة الأنسجة": من الأسالیب الجدیدة فی هندسة الأنسجة هو نقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا وتنظیم السلوک الخلوی.
وذکرت أن نقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا یتم من خلال رکائز موصلة، وقال: ولکن بما أن السقالات الموصلة القائمة على البولی انیلین ترتبط بشکل عام تعانی من مشکلة عدم استقرار الموصلیة و السمیة المرافقة لها، فإنها تخلق مشاکل لدراسات الخلایا.
وتابعت باحثة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة: ونتیجة لذلک، تم فی هذا المشروع تصمیم سقالة ذات توافق حیوی ممتاز وخصائص موصلیة خاصة لتوفیر منصة مناسبة لنقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا.
وقالت: فی هذا المشروع، وباستخدام بولیمر التبادل الأیونی کحامل فی إنتاج ألیاف نانویة موصلة من مادة البولی أنیلین وباستخدام أیون اللیثیوم، قمنا بإعداد سقالة متوافقة حیویًا ذات موصلیة مستقرة وقدرة على تخزین الطاقة.
وأضافت دارائی نجاد: تحافظ هذه السقالة على موصلیتها لفترة طویلة من الزمن فی بیئة زراعة الخلایا، ولا تحتوی على السمیة الناجمة عن المنشطات ، وتحسن سلوکیات الخلایا مثل التکاثر والتمایز عن طریق إطلاق أیونات اللیثیوم.
وأضافت طالبة جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة: أظهرت نتائج هذا المشروع أن الاستخدام المتزامن للسقالة الموصلة والإشارة الکهربائیة وأیون اللیثیوم یمکن أن یسبب تکوین العظام فی بیئة الجسم البشری.
وقالت: إن السقالة الموصلة التی تم إعدادها فی هذا المشروع، بالإضافة إلى جمیع فروع الهندسة الطبیة الفرعیة، بما فی ذلک هندسة الأنسجة وإطلاق الأدویة وأجهزة الاستشعار الحیویة وتضمید الجروح، تستخدم أیضًا فی الصناعات الکیمیائیة والإلکترونیة مثل تصنیع البطاریات.
وذکرت الباحثة أنه یمکن استخدام هذه السقالة کمحفز کهربائی وکذلک کوسیلة لإطلاق العوامل البیولوجیة الأیونیة، وقال: وفقا للدراسات التی أجریت على الأبحاث المنشورة فی المجلات العلمیة المرموقة، فإن النظام المعنی جدید. .
وأضافت الباحثة: فی سیاق استکمال هذا البحث، نعتزم العمل على بناء سقالات موصلة ذات وظیفة مشابهة للبطاریة لتحفیز أنسجة الجسم، دون الحاجة إلى مصدر خارجی للتحفیز.
وأشارت إلى ممیزات المشروع قائلة: تم فی هذا المشروع تجهیز سقالة مبادل أیونی موصل لاستخدامها فی هندسة الأنسجة. و تم تقییم التوافق الحیوی للسقالة فی المختبر وفی الجسم الحی وکان التوافق الحیوی جیدًا جدًا مقارنة بعینات التحکم.
وتابعت الباحثة: کما تم دراسة قدرة هذه السقالة على التمایز العظمی للخلایا الجذعیة المشتقة من الأنسجة الدهنیة فی البیئة خارج الجسم وتحفیز تکوین العظم فی الفئران وتم الحصول على نتائج واعدة للغایة.
وأشارت إلى سمات أخرى للمشروع فقالت: کما تمت دراسة تأثیر الإشارة الکهربائیة الخارجیة على نمو وتکاثر وتمایز الخلایا الجذعیة وتحریض تکون العظم فی الجرذان. أظهرت النتائج التی تم الحصول علیها أن السقالة الموصلة التی تحتوی على أیون اللیثیوم فی نفس الوقت مع تحریض الإشارة الکهربائیة کان لها دور فعال للغایة فی نمو وتکاثر وتمایز الخلایا وتحریض تکوین العظم فی الجرذان.
وأشار إلى المزایا التنافسیة للمشروع، وقال: بالإضافة إلى هندسة الأنسجة والهندسة الطبیة بشکل عام، یتم استخدام السقالات الموصلة للتبادل الأیونی فی صناعات أخرى، بما فی ذلک الإلکترونیات والکیمیاء.
وقالت دارای نجاد: یُستخدم فی هذا البحث على نطاق واسع فی مختلف مجالات الهندسة الطبیة. ومن أهم تطبیقاته مجال هندسة الأنسجة. فی الواقع، یتم استخدام السقالة الموصلة النشطة بیولوجیًا والمعتمدة على البولی انیلین لنقل الإشارات الکهربائیة إلى الخلایا وتنظیم سلوکیات الخلایا.
وذکرت أنه یمکن استخدام هذه السقالة لنقل الأیونات الأخرى اللازمة لهندسة أنسجة القلب والأعصاب والعضلات، وقالت: بالإضافة إلى ذلک، ونظرًا للخصائص التوصیلیة الخاصة لهذا النظام، یمکن استخدامها لصنع البطاریات والمعدات الإلکترونیة.
تجدر الإشارة إلى أن المشرف على هذا المشروع الدکتور إیمان شعبانی کانت من أعضاء الهیئة التدریسیة فی جامعة أمیرکبیر التکنولوجیة.
انظر الصور أدناه:
