استفاده از نانوذرات برای ساخت اندام ایمنی مصنوعی بدن

به گزارش ICTPRESS به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، آنکور سینگ، استادیار رشته مهندسی هوافضا و مکانیک، اخیراً موفق به ساخت بافت ایمنی مصنوعی در آزمایشگاه شده است که می‌توان با آن سیستم ایمنی بدن را دستکاری کرد.
این اندام مصنوعی با الهام از طبیعت ساخته شده است که برای تولید آن از اندام‌های ایمنی ثانویه بدن نظیر نودهای لنفاوی الهام گرفته شده است. برای ساخت این اندام از نانوذرات تقویت شده با زیست مواد مبتنی بر ژلاتین استفاده شده است که درون سلول‌ها کاشته می شود.
درون این اندام، محیط زیستی بافت‌های لنفاوی شبیه سازی شده است.
همانند یک اندام واقعی، این اندام مصنوعی می‌تواند سلول‌های B را به مرکز باکتری‌ها تبدیل کند. سلول‌های B با تولید آنتی‌بادی به مبارزه با مهاجمین می پردازند. در واقع این اندام مصنوعی زمانی که بدن مورد هجوم عوامل بیماری‌زای خارجی قرار می‌گیرد، ژن‌های مربوط به آنتی بادی را نگه‌داشته و به بلوغ می‌رساند و در صورت نیاز، جهش می‌دهد تا بدن بتواند برعلیه بیماری به مبارزه بپردازد. مرکز عوامل بیماری‌زا یک نشانه از وجود عفونت در بدن بوده و هیچ یک از اندام‌های ایمنی بدن دارای این مرکز نیستند.
مهندسان این پروژه نشان دادند که چگونه می‌توان پاسخ ایمنی بدن را کنترل کرد و چطور با استفاده از این سیستم ایمنی مصنوعی سلول‌های B را تکثیر داد و با سرعت 100 برابر حالت طبیعی این سلول‌ها را در بدن افزایش داد.
این اندام مصنوعی از نوعی هیدروژل ساخته شده است که برای تولید آن از زیست مواد نانوکامپوزیتی نرم استفاده شده است. پژوهشگران برای تقویت این ساختار از نانوذرات سیلیکا استفاده کردند تا این اندام در دمای 98.6 درجه ذوب نشود.
از این اندام می‌توان برای مطالعه عفونت‌های ویژه در بدن استفاده کرد و نشان داد که چگونه آنتی‌بادی‌ها در بدن بر علیه بیماری‌های مختلف عمل می‌کنند.
نتایج این پژوهش در نشریه Biomaterials منتشر شده است.