معرفی مهندسی بافت(tissue engineering)
مهندسی بافت،مطالعه رشد بافت های ارتباطی یا ارگان ها،از سلول یا داربست کلاژنی،برای تولید یک ارگان با عملکرد خاص که جایگزین بافت میزبان قبلی شود.این تکنیک،اجازه رشد را به ارگان ها از طریق کشت می دهد و از این رو با روش های مهندسی بافت،از پس زدن بافت یا ارگان جلوگیری می شود.
نقطه آغازی برای مهندسی یک بافت،برداشت مقدار کوچکی از بافت همان ارگانی است که میخواهیم آنرا مهندسی کنیم.این بافت برداری(بیوپسی) میتواند به کوچکی 2 میلی متر برای کابرد های خاص باشد.سلول ها بعد از بافت برداری از یک نمونه کوچک،در محیطی مناسب کشت می شوند تا یک بانک سلولی ایجاد شود،سپس،این سلول ها،تحت شرایط فیزیکی مناسب،روی مواد کلاژنی کاشته می شوند تا ساختار بافت مهندسی شده را برای ایمپلنت بوجود آورند،این پروسه در یک مرکز کشت بافت برای حفط محیط استریل انجام می شود.
فعالیت بیوشیمیایی سلولی و فیزیکی،میتواند با اضافه کردن فاکتور های رشد یا سایتوکاین (cytokines) بیشتر شود،همچنین با استفاده از تحریک فیزیکی.
بافت کشت شده،فشارهای فیزیکی کوچکی اعمال می کند که جمعیت باقی مانده سلولی را در داربست کلاژنی،با فعالیت های بیوشیمیایی و بیوفیزیکی تحریک می کند که این فعالیت ها،بطور معمول به ترمیم بافت و اندام مربوط است.
بعد از کاشت بیشتر بافت تحت شرایط مناسب،سلول های باقی مانده در بافت مهندسی شده،داربست کلاژنی را در خود حل میکنند (یعنی داربست بتدریج در بافت حل می شود) و کلاژن جدید غنی از بافت نو (neo-tissue) را ترشح می کنند.این ساختار به بدن بیمار (در جاهایی که سلول ها حذف شده اند) ایمپلنت می شود .این علم ضرورت داروهایی که anti-rejection هستند (دارو هایی که در بدن پس زده نمی شوند) را از بین می برد ،زیرا ساختار بافت مهندسی شده از خود سلول های بدن بیمار است و این سلول ها رشد می کنند و بافت ایجاد یا ترمیم می شود.
مهندسی بافت با ساخت مواد شروع می کند(مثلا ماتریکس خارج سلولی،ایمپلنت های پلیمری و...)،مواد را به میزانی که لازم باشد،شکل دهی میکند،بافت را با سلول های زنده و فاکتور های رشد،کشت می دهد،وقتی سلول ها تکثیر شدند،داربست را می سازند و به یک بافت سه بعدی رشد می کنند و وقتی برای اولین بار در بدن ایمپلنت می شوند،سلول ها،عملکرد های بافتی لازم را دوباره ایجاد می کنند.رگ های خونی،خود را به بافت جدید متصل می کنند،داربست ها در بافت حل می شوند و بافت جدید رشد کرده،به نوعی با محیط اطراف خود اتصال برقرار می کند و خود را مشابه بافت قبلی می کند.
مهندسی بافت اغلب،شامل سلول های بنیادی است.ایمپلنت سلول های بنیادی در جایگاه مناسب،میتواند هر ارگانی مثل استخوان و غضروف و تاندون و ... را تولید کند.
منبع:
برای مطالعه یک متن ابتدایی تر می توانید به سایت ویکی پدیا هم مراجعه کنید: