به گزارش چاینا دیلی، این دستاورد نه‌تنها پایه‌ای نظری برای درمان جایگزینی سلول در آسیب‌های قشر مغز فراهم می‌کند، بلکه راهبردهای درمانی جدیدی را نیز به میدان علم پزشکی وارد می‌کند.
مطالعه توسط محققان موسسات زیست‌پزشکی و سلامت گوانگژو، وابسته به آکادمی علوم چین انجام شده است. در این پژوهش، هیدروژلی با ساختار داربستی سه‌بعدی و خواص زیست‌تقلیدی (بیومیمتیک) توسعه داده شده که قادر است محیط بیوشیمیایی و مکانیکی ماتریکس خارج‌سلولی طبیعی را شبیه‌سازی کند.
بر اساس مقاله‌ای که اخیراً منتشر شده، این هیدروژل توانسته است چسبندگی، بقا و تمایز اختصاصی سلول‌های پیش‌ساز عصبی انسانی را به‌طور قابل توجهی افزایش دهد. سلول‌های پیش‌ساز عصبی انسانها به‌عنوان یکی از گزینه‌های امیدوارکننده برای درمان آسیب‌های تروماتیک مغزی شناخته می‌شوند، اما در کاربردهای بالینی با چالش‌هایی چون نرخ بقای پایین، تمایز نامشخص، و ادغام عملکردی ضعیف مواجه بوده‌اند.
ساختارهای زیستی ایجادشده توسط این هیدروژل، با تقلید از بافت مغز و تعامل با ریزمحیط زیست فعال مغزی، توانسته‌اند سیگنال‌های پایداری برای القای نوروژنز (تولید سلول‌های عصبی) فراهم کنند. این امر باعث شده تا سلول‌های پیش‌ساز عصبی انسانی به طور مؤثری به اینترنورون‌های عملکردی – نورون‌هایی که در کنترل و پردازش عملکردهای پیشرفته مغز نقش کلیدی دارند – تبدیل شوند.
این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که این هیدروژل توانسته است بازسازی ریزساختارهای واحد عصبی-عروقی را تسهیل کرده و شرایط ایمنی و متابولیکی موضع آسیب‌دیده را بهبود بخشد. این تغییرات منجر به افزایش بقا و تمایز سلول‌های پیش‌ساز عصبی انسان و در نهایت بازیابی نسبی عملکردهای عصبی و بازآرایی ساختاری بافت مغز شده است.
این نوآوری، گامی مهم در جهت توسعه درمان‌های سلولی برای آسیب‌های مغزی و بیماری‌های نورودژنراتیو به‌شمار می‌رود و چشم‌انداز جدیدی برای استفاده از زیست‌مواد پیشرفته در پزشکی بازساختی فراهم می‌سازد.
توسعه هیدروژل کوکتلی نوآورانه توسط محققان چینی دارای فواید و مزایای چندلایه‌ای و راهبردی در حوزه‌های مختلف زیست‌پزشکی، بازسازی عصبی و درمان آسیب‌های مغزی است. این هیدروژل با فراهم‌سازی محیطی مشابه ماتریکس خارج‌سلولی طبیعی، به‌طور چشمگیری موجب افزایش چسبندگی، بقا و تمایز هدفمند سلول‌های پیش‌ساز عصبی انسانی می‌شود؛ سلول‌هایی که پیش‌تر با مشکلاتی نظیر بقای پایین و تمایز نامشخص مواجه بودند. همچنین، با تقلید دقیق از ریزساختار بافت مغز، این هیدروژل به بازسازی ساختارهای پیچیده عصبی-عروقی کمک کرده و یکی از اجزای کلیدی در ترمیم مؤثر بافت‌های آسیب‌دیده را فراهم می‌سازد.
از سوی دیگر، این نوآوری با بهبود شرایط ایمنی و متابولیکی در ناحیه آسیب‌دیده، محیطی پایدار و مناسب برای ترمیم بافت مغز ایجاد می‌کند. سیگنال‌های نوروژنیک پایداری که توسط این هیدروژل ارائه می‌شود، موجب تبدیل موفق سلول‌های پیش‌ساز عصبی به اینترنورون‌های عملکردی می‌گردد؛ نورون‌هایی که نقش اساسی در پردازش‌های پیچیده مغزی دارند.
علاوه بر درمان آسیب‌های تروماتیک، این فناوری ظرفیت بالقوه‌ای در درمان بیماری‌های نورودژنراتیو مانند آلزایمر، پارکینسون و ام‌اس نیز دارد. در نهایت، استفاده از زیست‌مواد هوشمند و زیست‌تقلیدی نظیر این هیدروژل، افق‌های تازه‌ای را در پزشکی بازساختی می‌گشاید و زمینه را برای درمان‌های پیشرفته و شخصی‌سازی‌شده هموار می‌سازد.
به‌طور کلی، این اکتشاف علمی نقطه عطفی در مهندسی بافت عصبی به‌شمار می‌رود و امیدهای تازه‌ای برای بهبود زندگی بیماران مبتلا به آسیب‌ها و بیماری‌های مغزی در سراسر جهان فراهم کرده است.
منبع: chinadaily
