زیست فناوری

چکیده در سال های اخیر، تلاش های قابل توجهی بر پیشرفت مواد زیستی جدید مبتنی بر پلیمر طبیعی و استفاده از روش های کارآمد مانند مهندسی بافت پوست برای درمان زخم متمرکز شده است. در این مطالعه، یک داربست پلی کاپرولاکتون چاپ سه بعدی پوشش‎دهی شده از طریق غوطه وری در یک ترکیب 1:4 از فیبروئین ابریشم 40 درصد استخراج شده از پیله های کرم ابریشم بومبیکس موری و نانوسلولز اکسید شده با تمپو پوشش داده شده، ساخته شد. اندازه منافذ و تخلخل به ترتیب 180 میکرومتر و 85 درصد بود. نتایج افزایش جذب تراوه (تورم و جذب آب به ترتیب 1342 و 80 درصد)، بهبود مدول ذخیره سازی (G’) از 500 به 4000 پاسکال، و همچنین گران‌روی کشسانی تا 60 درصد نشان دهنده خواص مطلوب این ساختار برای کاربردهای پانسمان زخم است. علاوه بر این، مطالعات ترشوندگی و زیست تخریب پذیری افزایش کلی زاویه تماس و نرخ تخریب را به ترتیب 3±9/19 درجه و 95٪ نشان داد. مطالعات زنده‌مانی و مهاجرت سلولی بر روی سلول‌های فیبروبلاست (929L) با استفاده از روش MTT، رنگ‌آمیزی داپی/ فالوئیدین و آزمایش خراش، به ترتیب بیش از 90 درصد زنده‌مانی تا 7 روز و ترمیم کامل خراش در 24 ساعت را نشان داد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که داربست‌های پلی‌کاپرولاکتون پرینت‌شده سه‌بعدی که با فیبروئین ابریشم و نانوسلولز اکسید شده پوشش‌دهی شده‌اند، برای کاربردهای بهبود زخم امیدبخش بوده و ممکن است راه را برای پانسمان‌های زخم بر پایه پلیمر طبیعی هموار کنند.

چکیده پرده آمنیوتیک انسان به­عنوان معدود بافت­های آلوگرفت انسانی در دسترس محسوب می­شود که کاربرد کلینیکی فراوانی در حوزه ترمیم زخم­ دارد. زیست­سازگاری، خاصیت ضد باکتری، ایمنی­زایی کم و جلوگیری از تشکیل اسکار از جمله ویژگی های این ماده است. تهیه پرده آمنیوتیک به­صورت هیدروژل می­تواند موجب امکان استفاده از آن به­عنوان حامل سلول، هیدروژل تزریقی و همچنین بستری مناسب برای کشت سلول شود. در این پژوهش، اثر زمان هضم بر ریزساختار، سینتیک ژل شدن و خواص رئولوژیکی و زیستی هیدروژل حاصل از پرده آمنیوتیک انسانی بررسی شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که حداقل زمان­ لازم برای هضم کامل پودر پرده آمنیوتیک ۲۴ ساعت است. آزمون­های رئولوژیکی مبین آن بود که با افزایش زمان انحلال به ۷۲ ساعت، مدول برشی، قطر الیاف تشکیل شده در هیدروژل و سرعت ژل شدن افزایش می­یابد. آزمون­های زیست­سازگاری توسط سلول­های فیبروبلاست L929 نیز نشان داد که افزایش زمان انحلال تاثیری بر سمیت سلولی ندارد. همچنین دریافت شد که به­دلیل وجود مولکول­های سازنده زیست­فعال در محیط برون سلولی پرده آمنیوتیک، رشد و تکثیر سلول­ها بهتر می­شود. نتیجه این پژوهش می­تواند در توسعه هیدروژل­های مهندسی بافت بر پایه پرده آمنیوتیک انسانی مفید واقع شود.

چکیده اهداف: از آنجا که یکی مشکلات مهم در ترمیم استخوان احتمال بروز عفونت‌های باکتریایی است، در سالهای اخیر استفاده از داربست‌های نانوکامپوزیتی حاوی آنتی بیوتیک در کاربردهای مهندسی بافت استخوان مورد توجه پژوهشگران زیادی واقع شده است.
مواد و روش­ها: در این پژوهش داربست­های کامپوزیتی پلی کاپرولاکتونی حاوی 10 درصد حجمی از نانوذرات دی اکسید تیتانیم nm) 21~) و بیوگلاس µm) 6(~ به صورت فاقد دارو و نیز حاوی غلظتهای 57/0 و 15/1 میلی گرم بر میلی لیتر داروی تتراسایکلین هیدروکلراید به روش ریخته­ گری محلول جهت کاربرد در مهندسی بافت استخوان ساخته شدند. مشخصه­ یابی ساختاری با مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی و نیز طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز به منظور تأیید اتصال ذرات و دارو بر روی داربست انجام شد. همچنین بررسی سمیت‌سنجی سلولی با استفاده از آزمون MTT و مطالعه خواص آنتی باکتریال با استفاده از روش نفوذ در چاهک آگار انجام شد.
یافته­ ها: در این مطالعه داربست­های پلیمری و کامپوزیتی حاوی ذرات داروی توزیع شده بر سطح تولید شده­اند. همچنین مشاهده شد که داربست­های کامپوزیتی بایوگلاس/ پلی کاپرولاکتون حاوی57/0 میلی گرم بر میلی لیتر تتراسایکلین علاوه بر خواص آنتی باکتریال مطلوب، میزان قابل قبولی از زنده ماندن سلولها را دارند.
نتیجه ­گیری: در نتیجه این داربست­ها بالقوه می ­توانند به ­عنوان داربستهای مهندسی بافت با خاصیت آنتی باکتریال مورد توجه قرار گیرند.

چکیده اهداف: در سال‌های اخیر داربست‌های نانوالیافی زمینه پلیمری به‌دلیل اثرات ضدمیکروبی در مهندسی بافت پوست مورد توجه زیادی قرار گرفته‌اند. هدف از این پژوهش تولید و مشخصه‌یابی خواص آنتی‌باکتریال داربست‌های نانوالیافی زمینه پلیمری است.
مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربی حاضر داربست نانوالیافی پلی‌کاپرولاکتون به روش الکتروریسی ساخته شد. بررسی‌های ریزساختاری و مطالعات چسبندگی باکتریایی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت گرفت. برای انجام آزمون‌های ضدباکتریایی از آزمون‌های میکرودایلوشن و تشکیل بیوفیلم بر سویه‌های استاندارد گرم منفی اشرشیا کلی و سودوموناس آئروژینوزا، گرم مثبت استرپتوکوکوس موتانس و استافیلوکوکوس اورئوس و برای مطالعه سمیت سلولی از آزمون MTT بر سلول‌های سرطانی رده هلا و HT۱۰۸۰ استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که این داربست نانوالیافی خواص ضدباکتریایی و ضدتشکیل بیوفیلم بر همه سویه‌ها دارد اما در مشاهدات میکروسکوپ الکترونی و آزمون میکرودایلوشن بیشترین اثر بر سویه سودوموناس آئروژینوزا و در غلظت یک‌میلی‌گرم بر میلی‌لیتر عصاره داربست نانوالیافی مشاهده شده، اما در آزمون تشکیل بیوفیلم بیشترین اثر بر سویه استافیلوکوکوس اورئوس و در غلظت ۸میکروگرم بر میلی‌لیتر عصاره حاصل شد. همچنین نتایج آزمون‌های سمیت‌سنجی سلولی نیز نشان داد که عصاره داربست‌های سنتزشده روی سلول‌های سرطانی فیبروبلاست انسانی (HT۱۰۸۰) اثرات سمی بیشتری داشته و پس از ۴۸ساعت منجر به کاهشی در حدود ۴۰% تعداد آنها می‌‎شود.
نتیجه‌گیری: داربست‌های نانوالیافی پلی‌کاپرولاکتون تولیدشده به روش الکتروریسی، بالقوه می‌توانند گزینه امیدبخشی در کاربردهای مهندسی بافت پوست با قابلیت جلوگیری از تشکیل بیوفیلم در محل ترمیم زخم و نیز کاهش تعداد سلول‌های سرطانی باشند.