با همکاری ۲ محقق ایرانی داربست های هیدروژل ترکیب شده با نانوذرات طلا و سیلیس مهندسی شده برای مهندسی بافت قلبی انسان از سلول‌های بنیادی ابداع شد.
به گزارش خبرنگار مهر، مواد زیستی و نانو رسانا پتانسیل زیادی برای توسعه بافت‌های قلبی عملکردی و بالغ دارند.
در این میان نانو موادطلا به دلیل زیست سازگاری و سهولت ساخت برای ساخت مهندسی بافت قلب با استفاده از کاردیومیوسیت‌های مشتق شده از سلول‌های بنیادی یا موش صحرایی جایگزین‌های نوید بخشی به حساب می آیند. اما با وجود پیشرفت‌های بسیار در این زمینه هنوز کاملاً مشخص نیست آیا ارتقای عملکرد بافت قلبی به دلیل ویژگی‌های رسانایی الکتریکی نانو ذرات طلا است یا تغییرات ساختاری داربست که در نتیجه افزودن این نانوذرات به وجود می‌آید.
در همین راستا گروهی از محققان باهمکاری مهدی نیکخواه و حمید اسماعیلی، پژوهشگران ایرانی دانشکده مهندسی سیستم‌های بیولوژیکی و سلامت در دانشگاه ایالتی آریزونا، یک داربست هیدروژلی نانو مهندسی شده متشکل از متاکریلات ژلاتین (GelMA) با نانومیله‌های طلای رسانای الکتریکی (GNR) یا نانوذرات سیلیکا نارسانا (SNP) ابداع کردند.
این داربست به محققان اجازه داد به طور همزمان عملکرد و سرنوشت نقش نانومواد رسانای الکتریکی و نارسانا را در عملکرد و سرنوشت کاردیومیوسیت‌های مشتق شده از سلول‌های بنیادی پرتوان القا شده توسط انسان (hiPSC-CMs) ارزیابی کنند.
پژوهش‌ها نشان داد هر ۲ داربست هیدروژلی حاوی GNRوSNP زیست سازگاری ایده آل و اتصال سلول‌های قلبی مشابهی دارند.
از سوی دیگر هرچند بیان آلفا-اکتینین سارکومر در آنها در شرایط مختلف تفاوت زیادی نداشت، اما ساختار سارکومر سازمان‌یافته‌تری در هیدروژل‌های تعبیه‌شده با GNR در مقایسه با داربست‌های نانومهندسی نارسانا مشاهده شد. به طور کلی، یافته‌های محققان دانش بیشتری درباره نقش نانوذرات طلا رسانای الکتریکی در تنظیم عملکردهای hiPSC-CM ارائه کرد.