به گزارش شبکه خبری ICTPRESS به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، این داربست آزمایشگاهی را میتوان برای ترمیم بافت‌های ماهیچه‌ای آسیب‌دیده مورد استفاده قرار داد.
اخیراً، مواد کامپوزیتی حاوی گرافن و اکسید گرافن کاربردهای زیادی در زمینه‌ی مهندسی بافت یافتند. یکی از مهم‌ترین مسائل در حوزه‌ مهندسی بافت، ایجاد زیست سازگاری بالا بمنظور برقراری شرایط مناسب برای رشد سلول خارج از محیط بدن است. طی دهه‌های اخیر، غشاهای نانولیفی پلیمری و مواد نانوساختار پایه کربن برای استفاده در مهندسی بافت بعنوان داربست معرفی شدند.
همچنین، صفحات گرافن و اکسید گرافن به دلیل برخورداری از خواص فیزیکوشیمیایی و زیست سازگاری بالا، توجهات بسیاری را در حوزه‌های مختلفی نظیر حسگرهای زیستی و دارورسانی هوشمند به خود جلب کردند.
دکتر سیم زر حسین زاده، گفت: در پژوهش حاضر با استفاده از پلیمرهای رسانا و نانوصفحات گرافن و اکسید گرافن محیطی مناسب برای کشت سلول‌های ماهیچه‌ای خارج از محیط بدن فراهم شده است.
هزینه‌ تولید این داربست‌ها نسبت به نمونه‌های مشابه پایین‌تر است. همچنین عوارض جانبی استفاده از این داربست‌ها برای کشت سلولی خارج از بدن نیز به دلیل استفاده از مواد افزودنی کمتر، کمتر است.
حسین زاده در خصوص اجزای به ‌کار رفته و خواص آن‌ها گفت: «با توجه به اینکه ماهیچه در محیط بدن در یک محیط رسانا قرار گرفته و با توجه به رسانا بودن پلیمر پلی آنیلین، از نانوالیافی از جنس پلیمر مذکور بعنوان زمینه‌ی داربست استفاده شده است. همچنین از نانوصفحات گرافن و اکسید گرافن برای افزایش بیش‌ازپیش رسانایی و همچنین بهبود عملکرد مکانیکی و زیست سازگاری پلی آنیلین بهره گیری شده است. استفاده از نانوذرات باعث میشود با مقدار بسیار کمتری از آن‌ها به رسانایی، خواص مکانیکی و زیست سازگاری مطلوب رسید.»
وی در رابطه با روند اجرای این طرح افزود: «در ابتدا نانوصفحات گرافن و اکسید گرافن با شرایط بهینه سنتز شدند. در مرحله‌ بعد نانوالیاف پلیمری پلی آنیلین به روش الکتروریسی تهیه شده و سپس مقادیر مختلفی از نانوصفحات گرافنی و اکسید گرافن به این نانوالیاف اضافه شدند و شرایط بهینه برای سنتز داربست نهایی تعیین شد. در ادامه با انجام آزمون‌های رسانایی، زیست سازگاری و مکانیکی، بهترین داربست‌ها برای کشت سلولی انتخاب شد. در نهایت کشت سلولی در داربست‌های مورد نظر انجام شد و عملکرد آن‌ها از منظر تکثیر و تمایز سلول‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت.»
بر اساس مشاهدات انجام شده، افزوده شدن نانوصفحات گرافنی به داربست‌ها موجب افزایش هدایت الکتریکی آن‌ها شده که این موضوع افزایش تمایز سلولی را در پی داشته است. به‌علاوه، نانوصفحات گرافن و گرافن اکسید هر کدام رفتار متمایزی در برابر این موضوع از خود بروز دادند.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر سیم زر حسین زاده (پژوهشگر مرکز تحقیقات و فناوری بن یاخته)، دکتر مسعود سلیمانی (عضو هیأت علمی دانشگاه تربیت مدرس)، دکتر شادی هاتمی (محقق دوره پسادکترای دانشگاه صنعتی شریف) و متین محمودی فرد (دانشجوی دکترای دانشگاه صنعتی شریف) است.