تولید پوست مصنوعی از آدامس با فناوری نانو

به گزارش «خبرنامه دانشجویان ایران» به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، پوست یک عضو پیچیده و در حقیقت بزرگ‌ترین ارگان بدن انسان است که بدن را در برابر ورود میکروب محافظت کرده و همچون سدی در برابر اشعه‌ فرابنفش است.

از دست دادن یا تغییر شکل پوست که می‌تواند به دلایل بسیاری از جمله اختلالات ژنتیکی، جراحی و سوختگی رخ دهد، منجر به بروز زخم‌های طولانی‌مدت شده که این موضوع منجر به کاهش ایمنی بدن می‌شود. از این‌رو، به‌منظور کاهش احتمال ابتلا به بیماری، ترمیم زخم بسیار حائز اهمیت خواهد بود.

دکتر جواد مختاری، دانشیار دانشکده فنی دانشگاه گیلان، مجری طرح با اشاره به تولید بافت مصنوعی جهت جایگزینی عملکرد بیولوژیکی و بازسازی بافت و بهبود زخم به‌عنوان اصلی‌ترین نقش فرایند مهندسی بافت، هدف از انجام این طرح را تولید یک داربست نانولیفی جهت ترمیم آسیب‌های عمیق پوستی معرفی کرد.

وی افزود:‌ به‌منظور ایجاد ساختاری با خصوصیات شبیه به پوست بدن، از مخلوط پروتئین ذرت، صمغ عربی و یک جزء پلیمری دیگر جهت تولید داربست استفاده ‌شده‌است. با توجه به خواص پلیمرهای مورد استفاده در این تحقیق، داربست تهیه‌شده علاوه بر شبیه بودن به ساختار پوست طبیعی، دارای خواص بندآوری خون، ضد میکروب و باکتری، ضدالتهاب، و سازگاری سلولی نیز است.

این محقق خاطر نشان کرد: این داربست از نفوذ و تکثیر سلول حمایت می‌کند و از طرفی باعث تحریک رگ سازی می‌شود. همچنین با توجه به اینکه پلیمرهای طبیعی انتخاب‌شده در این پژوهش (زئین و صمغ عربی) از خواص آنتی‌اکسیدانی برخوردارند، انتظار می‌رود داربست تولیدشده در این پژوهش سبب بهبود دفاع آنتی‌اکسیدانی بدن و کاهش ضایعات بافتی شود. به‌علاوه پلیمرهای انتخاب‌شده در این پژوهش قیمت نسبتاً ارزانی دارند؛ ازاین‌رو داربست ساخته‌شده ازنظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه خواهد بود.

مختاری با اشاره به ساختار نانویی بافت‌های بدن گفت: تمام بافت‌های بدن از قبیل رگ‌، غضروف، استخوان، عصب و پوست از منظر بیولوژیکی شامل فرم‌های نانولیفی هستند. ازاین‌رو، داربست‌های نانولیفی گزینه‌ی مناسبی برای اتصال و تکثیر سلول‌ها نسبت به سایر داربست‌های رایج است. این نوع داربست‌ها دارای تخلخل‌های زیاد و نسبت سطح به حجم بالایی هستند که این امر موجب افزایش چسبندگی سلولی و انتقال مواد مغذی به سلول‌ها و دفع ضایعات سلولی می‌شود.

وی ادامه داد: در طرح حاضر از مخلوطی از پلیمرهای زئین، پلی کاپرولاکتان و صمغ عربی با غلظت‌ها و نسبت‌های مختلف جهت تولید نانوداربست به روش الکتروریسی استفاده شده‌است. نانوداربست‌های تولیدشده پس از مراحل تولید تحت ارزیابی‌های ساختاری، مکانیکی و بیولوژیکی قرارگرفته‌اند.

مختاری خاطر نشان کرد: بر اساس نتایج و تصاویر به‌دست‌آمده، داربست تولیدشده دارای تخلخلی قریب به ۸۰درصد است. استحکام کششی نانوداربست ۱.۳۶ تا ۳ مگاپاسکال و درصد ازدیاد طول آن ۱۹.۱۳ الی ۴۴.۰۶درصد اندازه‌گیری شده است که خصوصیات مطلوبی برای مهندسی بافت پوست به شمار می‌رود.

این تحقیقات حاصل تلاش‌های زهرا پدرام دانشجوی مقطع دکتری دکتر جواد مختاری و دکتر مرجان عباسی اعضای هیأت علمی دانشگاه گیلان- است. نتایج این کار در مجله‌ Materials Science and Engineering: C با ضریب تأثیر ۵.۰۸۰ (جلد ۹۳، سال ۲۰۱۸، صفحات ۳۵۶ تا ۳۶۶) به چاپ رسیده‌است.