الصورة: د. مانويل غونزاليس رييس على موقع Pixabay
تُستخدم تقنيات التجديد بالفعل في طب الأسنان ، وكذلك في علاج الآفات الجلدية وترميم العظام. ومع ذلك ، يعتقد باحثون من جامعة بنسلفانيا أن الأقمشة البديلة الحالية ليست جيدة بما يكفي لتستمر لفترة طويلة ، لأن قدرتها على تقليد النسيج الحقيقي ليست عالية بعد ، وفقًا لـ Advanced Science News.
طور روبرت ماك وزملاؤه تقنية معدلة لتجديد الأنسجة تسمح لهم بوضع خلايا غير متغيرة داخل سقالة هيدروجيل ثلاثية الأبعاد. بادئ ذي بدء ، تم اختباره على أنسجة الغضاريف. يعد تنكس الغضروف مرضًا شائعًا إلى حد ما يمكن أن يؤدي إلى عدم استقرار المفاصل والألم المزمن. هناك عدد قليل جدًا من الطرق الفعالة لعلاج مثل هذا المرض.
كتب المؤلفون: "تهدف العلاجات الحالية إلى ملء هذه الثقوب [في أنسجة الغضاريف] بمواد اصطناعية أو بيولوجية فعالة ، ولكنها غالبًا ما تبلى لأنها ليست من نفس المادة التي كانت عليها من قبل". "يشبه الأمر إصلاح حفرة في طريق: إذا قمت بالحصى ورممته ، فسيتم تسوية الحفرة ، لكنها ستتبلى بمرور الوقت لأنها ستكون مادة مختلفة لا يمكن ربطها بنفس الطريقة."
الهيكل المعقد لأنسجة الغضاريف يجعل عملية ترميمها صعبة. تشرح هانا زلوتنيك ، طالبة دكتوراه في الهندسة الحيوية: "هناك تدرج طبيعي من أعلى إلى أسفل الغضروف حيث يتصل بالعظم". - على السطح ، يحتوي الغضروف على تراكم كبير للخلايا. ولكن في المكان الذي يتصل فيه الغضروف بالعظم (أعمق) ، تكون كثافة الخلايا أقل. "
استخدمت زلوتنيك وزملاؤها أنماطًا مغناطيسية لإنشاء غضروف محاكاة. بسبب حقيقة أنه غير مغناطيسيتكون حساسية الخلايا منخفضة ، وعادةً ما يضاف إليها مكون مغناطيسي لمثل هذه التلاعبات. هذا يسمح بتحكم أفضل في وضعها في الجل. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي ذلك أيضًا إلى تغيير خصائصها ومدة العلاج. وفقًا للمؤلفين ، من الناحية المثالية ، يجب معالجة الأشياء بالمغناطيس ، ولكن دون تغيير خصائصها المغناطيسية الداخلية.
وبدلاً من جذب الخلايا ، زاد العلماء من القابلية المغناطيسية للهيدروجيل الذي يحتوي على الخلايا وثبتوا موقعها عن طريق تقوية المحلول المحيط. أثبت الفريق بنجاح أن إضافة عامل تباين مغناطيسي قائم على الجادولينيوم إلى سلائف هيدروجيل يسمح بتكوين العديد من الأجسام المغناطيسية مثل الخلايا وعوامل توصيل الأدوية وحبيبات البوليسترين. يمكن بعد ذلك إصلاح الأشياء بسهولة عن طريق تعريض الهيدروجيل للأشعة فوق البنفسجية. تؤدي هذه العملية إلى تفاعل البلمرة أو تفاعل "الربط الضوئي" ، وبعد ذلك يمكن غسل المحلول المغناطيسي.
أوضح البروفيسور روبرت ماك: "تشبه هذه الأقمشة المهندسة ذات النمط المغناطيسي الأنسجة الطبيعية من حيث ترتيب الخلايا والخصائص الميكانيكية أكثر من المواد الاصطناعية أو البيولوجية المتجانسة القياسية". "يمكن استخدام هذا الأسلوب الجديد لإنشاء نسيج حي للزرع لتصحيح عيوب الغضروف الموضعية ، ويومًا يمكن توسيعه لتشكيل أسطح مفصلية حية."
في روسيا ، يتم تطوير قضايا الطب التجديدي كجزء من تطوير سوق HealthNet المستقبلي . على وجه الخصوص ، في Obninsk في معهد الطاقة الذرية (IATE) التابع للجامعة الوطنية للبحوث النووية في معهد موسكو للفيزياء الهندسية (NRNU MEPhI) ، يجري العمل علىمشروع لتجديد الأسنان البشرية على أساس مركب الكولاجين مع مثبطات الحمض النووي الريبي. من المفترض أن تسمح هذه الطريقة ، مع استعادة تمعدن المناطق المتضررة ، باستبدال أنسجة حشوات الأسنان بأنسجة الأسنان السليمة.