عمومی | دانشگاه گیلان

تولید پوست مصنوعی از آدامس با فناوری نانو توسط محققان دانشگاه گیلان

زهرا پدرام دانشجوی مقطع دکتری، دکتر جواد مختاری و دکتر مرجان عباسی اعضای هیات علمی گروه نساجی دانشکده فنی دانشگاه گیلان موفق شدند با ترکیب ۲ نوع پلیمر با صمغ عربی الیافی تولید کنند که شباهت زیادی به پوست دارد.

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 می‌گردد. ازاین‌رو، به‌منظور کاهش احتمال ابتلا به بیماری، ترمیم زخم بسیار حائز اهمیت خواهد بود.

دکتر جواد مختاری، عضو هیات علمی گروه نساجی دانشگاه گیلان، ضمن 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 در ادامه افزود:‌ «به‌منظور ایجاد ساختاری با خصوصیات شبیه به پوست بدن از مخلوط پروتئین ذرت، صمغ عربی و یک جز پلیمری دیگر جهت تولید داربست استفاده ‌شده است. 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. از نفوذ و تکثیر سلول حمایت می‌کند و از طرفی باعث تحریک رگ سازی می‌گردد. 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 شده و موجب کاهش ضایعات بافتی گردد؛ بعلاوه پلیمرهای انتخاب‌شده در این پژوهش قیمت نسبتاً ارزانی دارند. ازاین‌رو داربست ساخته‌شده ازنظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه خواهد بود.»

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

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 شده است. نانوداربست‌های تولیدشده پس از مراحل تولید تحت ارزیابی‌های ساختاری، مکانیکی و بیولوژیکی قرارگرفته‌اند.

بر اساس نتایج و تصاویر به‌دست‌آمده داربست تولیدشده دارای تخلخلی قریب به ۸۰ درصد است. استحکام کششی نانوداربست ۱٫۳۶ تا ۳ مگاپاسکال و درصد ازدیاد طول آن ۱۹٫۱۳ الی ۴۴٫۰۶ درصد 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 هیات علمی دانشگاه گیلان است. نتایج این کار در مجله‌ Materials Science and Engineering: C با ضریب تاثیر ۵٫۰۸۰ (جلد ۹۳،  سال ۲۰۱۸، صفحات ۳۵۶ تا ۳۶۶) به چاپ رسیده است.