ساخت و مشخصه يابي داربست هاي الكتروريسي پلي كاپرولاكتون- پودر غشاء آمنيوتيك براي كشت سلول هاي اپيتليوم رنگ دانه اي شبكيه جهت كاربردهاي مهندسي بافت شبكيه چشم

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مواد

دكتري

تخريب ماكولاي وابسته به سن (AMD) و رتينيت پيگمنتوزا (RP) دو نمونه از مهمترين بيماري¬هاي مخرب شبكيه هستند، كه با تخريب اپيتليوم رنگ¬دانه¬اي شبكيه (RPE) مشخص مي¬گردند. امروزه سلول درماني به عنوان گزينه اي در درمان بيماري¬هاي عصبي مورد توجه قرار گرفته است. عليرغم نتايج اميدوار¬كننده¬اي كه در روش¬هاي درماني ا ز طريق تزريق سوسپانسيون سلول¬هاي¬ RPE بدست آمده است، اما چندين چالش شامل پيوندهاي بي¬نظم و نابجا و برگشت سلول¬ها از مكان تزريق، در اين روش¬ درماني وجود دارد كه مي¬تواند عواقب جدي شامل تجمع و مرگ سلول¬ها و در نتيجه فيبروز شبكيه را همراه داشته باشد. از اينرو محققين به سمت راه¬حل¬هاي مهندسي بافت، بويژه روش¬هايي بر پايه داربست هدايت شدند. اما با وجود ساخت داربست¬هاي مختلف، حيات طولاني مدت و عملكرد سلول¬ها بر روي اين داربست¬ها هنوز ناشناخته است. در اين پژوهش تلاش ¬¬شد براي بازسازي لايه اپيتليوم رنگ¬دانه¬اي شبكيه، غشاء-هاي متخلخل و نازك، مشابه با غشاء بروخ توليد و پاسخ¬ سلول¬هاي RPE بر روي آن¬ها بررسي شود. از اين¬رو داربست¬هاي تصادفي پلي¬كاپرولاكتون(PCL) / پودر غشاء آمنيوتيك انساني (HAMP) حاوي غلظت¬هاي متفاوتي از HAMP در PCL با استفاده از فرايند الكتروريسي ساخته و ويژگي¬هاي آن¬ها ارزيابي و متعاقباً، رفتار سلول¬هاي RPE انساني بر روي آن¬ها بررسي شد. نتايج نشان داد كه با افزايش ميزان پودر غشاء آمنيوتيك، آبدوستي و نرخ تخريب داربست¬ها به ميزان قابل توجهي بهبود يافت. ميزان رشد و تكثير سلول-هاي RPE بر روي داربست PCL-30HAMP (غلظت¬ HAMP در PCL 21/7 درصد وزني) بيشتر از ساير داربست¬ها بود. لذا اين داربست به عنوان داربست بهينه انتخاب شد و در مرحله بعد با تغيير نوع جمع¬كننده، محلول PCL-30HAMP به صورت الياف هم¬راستا الكتروريسي و ويژگي¬هاي اين داربست با داربست داراي الياف تصادفي مقايسه شد. نتايج نشان دادند كه داربست هم¬راستا در مقايسه با داربست تصادفي قطر متوسط الياف، تخلخل، آبدوستي و مدول يانگ كمتري دارد. هيچ¬كدام از اين داربست¬ها اثر سمي بر روي سلول¬ها نداشتند و در روز هفتم، ميزان تكثير و رشد سلولي بر روي هر دو نوع داربست زياد بود؛ اما بر روي داربست با الياف تصادفي صفحه سلولي مناسب¬تري تشكيل شده بود. از اين رو، بقيه ارزيابي¬هاي تخصصي سلولي مانند ارزيابي¬هاي ايمنوسيتوشيمي و Real Time PCR، و ارزيابي عملكرد سلول¬ها، بعد از هفت روز كشت بر روي اين داربست انجام شد. سلول¬هاي كشت شده بر روي اين داربست ژن¬هاي مشخصه¬ي RPE را بيان و از نظر عملكردي، فاكتور مشتق شده از اپيتليوم رنگ¬دانه¬اي (PEDF) و فاكتور رشد اندوتليال عروقي (VEGF) را ترشح كردند. در نتيجه، يك زيرلايه جديد بر پايه HAMP با خواص مناسب در شرايط آزمايشگاهي براي استفاده بالقوه به عنوان غشاء بروخ جهت پيوند سلول¬هاي RPE ايجاد شد.

217357

مهندسي پزشكي- بيومتريال

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان

نوشين اميرپور

محمد رفيعي نيا، اصغر طاهري كفراني، شيدا لباف