پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

کشف یک زیست ماده جدید که می تواند به صورت داخل وریدی تزریق شود، التهاب را در بافت کاهش می دهد و باعث ترمیم سلول و بافت می شود. این بیومتریال مورد آزمایش قرار گرفته و کاربرد آن در درمان آسیب بافتی ناشی از حملات قلبی در مدل‌های حیوانی تایید شده است. محققان همچنین نتایج پژوهشی را ارائه کردند که نشان می‌دهد این زیست ماده می‌تواند برای بیماران مبتلا به آسیب مغزی تروماتیک و فشار خون شریانی ریوی مفید باشد.

روش ساخت بیومتریال

محققان در آزمایشگاه کریستمن نشان دادند هیدروژل تولید شده با تزریق خون به عنوان بخشی از آزمایش‌های ایمنی سازگار است. اما اندازه ذرات موجود در هیدروژل برای هدف قرار دادن رگ های خونی بسیار بزرگ بود. اسپنگ، دانشجوی دکترای آزمایشگاه کریستمن، این مشکل را با انجام سانتریفیوژ پیش ماده مایع هیدروژل حل کرد که این امر امکان الک کردن ذرات بزرگتر و حفظ ذرات در اندازه نانو را فراهم می‌کرد. مواد به دست آمده قبل از خشک شدن انجمادی، دیالیز شده و از فیلتر استریل عبور داده شد. افزودن آب استریل به پودر نهایی منجر به ایجاد یک زیست ماده می‌شود که می تواند به صورت داخل وریدی و یا به شریان کرونر در قلب تزریق شود.

مکانیسم عمل

سپس محققان این زیست ماده را بر روی مدل حمله قلبی جوندگان آزمایش کردند. آنها انتظار داشتند که این ماده از رگ‌های خونی عبور کند و به بافت وارد شود زیرا پس از حمله قلبی بین سلول های اندوتلیال در رگ های خونی شکاف ایجاد می‌شود.‌‌ اما اتفاق دیگری افتاد. بیومتریال  به آن سلول‌ها متصل می‌شوند، شکاف‌ها را می‌بندند و بهبود رگ‌های خونی را تسریع می‌کنند و در نتیجه التهاب را کاهش می‌دهند. محققان این ماده زیستی را در مدل خوک حمله قلبی نیز با نتایج مشابهی آزمایش کردند.

این تیم همچنین با موفقیت این فرضیه را آزمایش کردند که همان بیومتریال می‌تواند به هدف قرار دادن انواع دیگر التهاب در مدل های موش آسیب مغزی تروماتیک و فشار خون شریانی ریوی کمک کند. آزمایشگاه کریستمن چندین مطالعه پیش بالینی را برای این شرایط انجام خواهد داد.

مراحل بعدی

اسپنگ گفت: « هدف اصلی کار در این مطالعه مربوط به قلب بود، اما امکان مطالعه برای درمان سایر اندام‌ها و بافت‌های غیرقابل دسترسی وجود دارد و می‌تواند زمینه مهندسی بافت/زیست مواد را برای درمان بیماری‌های جدید باز کند».

در همین حال، کریستمن به همراه Ventrix Bio، یک استارتاپ که او یکی از بنیانگذاران آن است، در حال برنامه ریزی برای درخواست مجوز از FDA برای انجام مطالعه روی انسان در مورد کاربردهای بیومتریال جدید برای بیماری‌های قلبی هستند. این بدان معنی است که آزمایشات بالینی انسانی در یک یا دو سال آینده آغاز می شود.

دکتر ریوز گفت: «یکی از دلایل اصلی ما برای درمان بیماری شدید عروق کرونر و انفارکتوس میوکارد، جلوگیری از اختلال عملکرد بطن چپ و پیشرفت به سمت نارسایی احتقانی قلب است. "این روش درمانی آسان، این پتانسیل را دارد که نقش مهمی در رویکرد درمانی ما ایفا کند."»

https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230130144805.htm