محققان نانو سيم‌هايي ساخته‌اند كه براي ترميم بافت قلب و نخاع مؤثر است.
محققان در ايالات متحده، موفق به ساخت رشته‌هاي ماكاراني‌مانند حاوي سلول‌هاي زنده شده‌‌اند كه به آنها سيم‌هاي سلولي مي‌گويند. اين كار خود گامي جلو در درمان است و با استفاده از نتايج اين تحقيق مي‌توان بافت قلب و نخاع را ترميم و يا حتي عضلات مصنوعي طراحي كرد.
سام استاپ يكي از محققان دانشگاه نورث‌وسترن گفت: روشي را كشف كرده‌ايم تا با كمك آن، آرايه‌هاي بزرگي از فيلامان‌هاي در حد نانو و سلول‌هاي زنده در فواصل ماكروسكوپيك را تعيين راستا كنيم. اين آرايه‌ها ژل ماكاراني‌مانندي را تشكيل مي‌دهند كه قابليت پيوند شدن به بافت‌هاي قلبي يا عصبي را در راستاهاي سلولي را داراست.
براي ساخت اين رشته‌ها، گروه استاپ محلولي از پپتيدهاي آمفيفيليك را كه مي‌توانند به‌صورت دستجاتي از نانوالياف خودآرايي شوند، در نظر مي گيرند. اين محلول براي بلور شدن گرم ميشود و سپس با كمك يك پيپت فشرده‌شده به درون آب نمكي ريخته ميشود كه حاوي كلريد سديم يا كلريد كلسيم است.
استاپ افزود: زمامي كه بلور مايع با دست روي واسط نمكي ريخته ميشود، تمامي محتوا در يك جهت قرار مي‌گيرند و يون‌هاي كلسيم راستا را به شكل يك ژل ماكاراني‌مانند، منجمد ميكنند. رشته‌هاي حاصله غير سمي بوده، مي‌توانند روي هم انباشته و يا رول شوند و با تغيير قطر پيپت مي‌توانند ضخامت متفاوتي را داشته باشند.
در مرحله بعد، گروه سلول‌هاي بنيادي را به محلول پپتيدي اضافه كرد. اين سلول‌ها توانستند سنتز خود را حفظ كرده، در ساختار گير بيفتند. مشاهده شد كه سلول‌ها در ساختار كثرت پيدا ميكنند و در جهت‌هاي يكساني رشد ميكنند.
براي اثبات قابليت اين فرايند، گروه تحقيق فيلامان‌هايي حاوي سلول‌هاي قلبي، سلول‌هاي ماهيچه قلب كه خودبه‌خود سيگنال‌هاي الكتريكي را ايجاد مي‌كننند، تهيه كردند. بعد از 10 روز كه رشته‌ها توليد شدند، سلول‌ها روي ساختار رشد كرده و سيگنال‌هاي الكتريكي طول كامل رشته را طي مي‌كردند.
هونگبين لي كسي كه اخيراً در دانشگاه بريتيش كلمبيا در ونكوور كانادا پروتئين هاي مصنوعي را طراحي كرده كه مشابه بافت عضله هستند، در اين رابطه گفت: اين كار نشان مي‌دهد كه گامي مهم به‌سوي ساخت ماهيچه‌هاي مصنوعي برداشته شده‌است.
وي اضافه كرد: اين كار همچنين نشان مي‌دهد كه داربست(اسكافولد) مهندسي بافت جديد، ممكن است به ترميم عضله يا عصب آسيب‌ديده در بيماران كمك كند.
نناد بورسك، متخصص در مهندسي بافت قلب در دانشگاه دوك ايالات متحده هم معتقد است كه اين تحقيق كاري نوآور و هيجان‌انگيز است. هنوز چالش‌هاي بزرگي وجود دارد كه بايد قبل از اين كه اين فناوري به‌صورت كلينكي مورد بهره‌برداري قرار گيريد، مرتفع شوند.
بورسك افزود: از نظر پزشكي تجديدپذير، هنوز بايد روش‌هايي را براي كنترل بهتر توسعه سلول‌هاي بنيادي به‌صورت بافت بيابيم و براي كاربردهايي مانند جراحي قلب لازم است تا روش‌هايي را براي توليد بافت ماهيچه‌اي ضخيم يافته، آن را به بخش باقي‌مانده قلبي ملحق كنيم.
