ترمیم عصب‌های آسیب دیده با کمک پلاکت‌ها

شاید ترکیب پلاکت‌های بدن با یک هیدروژل بتواند به بهبود ترمیم عصب‌های آسیب‌ دیده کمک کند.

کد خبر: ۱۲۵۱۰۱۶

تاریخ: ۰۵ شهريور ۱۳۹۹ - ۰۷:۵۱

به گزارش خبرگزاری دانا و به نقل از ادونسد ساینس نیوز، گروهی از دانشمندان راهی یافته‌اند تا عصب‌های پیرامونی آسیب دیده را با استفاده از زیست‌مواد مهندسی شده و پلاکت‌ها ترمیم کنند.

آسیب رسیدن به عصب‌ها، یک مشکل جدی است که بین شش تا ۱۰ درصد جمعیت جهان را تحت تاثیر قرار داده است. این مشکل به خاطر ایجاد دردهای شدید و مزمن، ساده‌ترین فعالیت‌های روزمره را مختل می‌کند و کیفیت زندگی را کاهش می‌دهد.

مهم‌ترین دلایل آسیب رسیدن به عصب، جراحت‌های نخاع هستند که در اثر تصادف یا تروما ایجاد می‌شوند و یا می‌توانند ناشی از مشکلاتی مانند دیابت، "سندرم گیلن باره"(GBS) و "سندرم تونل کارپال"(CTS) باشند.

درمان‌های در دسترس کنونی برای عصب‌های آسیب‌دیده، استفاده از پلاکت‌ها را شامل می‌شود. پلاکت‌ها، اجزایی از خون هستند که پس از پارگی رگ‌های خونی، به لخته شدن خون کمک می‌کنند. قابلیت بازسازی پلاکت‌ها، به سطح پروتئین‌هایی موسوم به "عوامل رشد" بستگی دارد که در محل آسیب‌دیده ترشح می‌شوند. این موضوع ثابت شده است که عوامل رشد پلاکت در یک شرایط بالینی، انتقال و تفکیک سلول‌های عصب را سهولت می‌بخشد.

در هر حال، یک اشکال عمده این روش این است که پلاکت‌ها به سرعت در مایعات بدن، پراکنده می‌شوند و از بین می‌روند؛ بنابراین رشد مجدد بافت را محدود می‌کنند. یک راه حل منطقی برای این مشکل، منتشر شدن کنترل شده عوامل رشد از پلاکت‌ها در محل آسیب است.

گروهی از دانشمندان، روش جدیدی برای این کار ارائه داده‌اند. آنها پلاکت‌ها را در یک هیدروژل چاپ سه‌بعدی محبوس کردند که از دو پلیمر قابل تجزیه زیستی موسوم به "ژلاتین متاکریلات" (GelMA) و "پلی‌اتیلن گلیکول دی‌آکریلات"(PEGDA) ساخته شده است. این دو پلیمر می‌توانند شبکه پیچیده‌ای از زنجیره‌های پلیمری را ایجاد کنند که پلاکت‌ها در آن محبوس می‌شوند تا انتشار عامل رشد و فعالیت زیستی تحت کنترل درآید.

پلاکت‌ها در عرض چند دقیقه فعال می‌شوند و عوامل رشد را منتشر می‌کنند؛ بنابراین هنگام آماده‌سازی پلتفرم هیدروژل- پلاکت، باید پلاکت‌ها را تا جایی که امکان دارد با سرعت محصور کرد تا میزان آسیب‌پذیری آنها نسبت به محرک خارجی کاهش یابد. دانشمندان با در نظر داشتن این موضوع، از روش سریع چاپ زیستی سه‌بعدی استفاده کردند و یک محرک نوری را نیز به کار بردند و توانستند هیدروژل را تنها در ۱/۵ دقیقه بسازند و خطر اختلال در عملکرد به دلیل فعالیت ناخواسته را به حداقل برسانند.

بررسی‌ها نشان داد که پلاکت‌های محصور شده، غیرفعال باقی می‌مانند. برای مثال، پلاکت‌های محصور شده حداقل به مدت یک هفته، هورمون رشد را منتشر نکردند اما در ظرف آزمایشگاهی، طی چند ساعت کاملا فعال شدند.

دانشمندان در مقاله این پژوهش نوشتند: ممکن است این موضوع، به خاطر شبکه نانومقیاس هیدروژل‌ها باشد که نه تنها جلوی انتشار محرک خارجی را می‌گیرد، بلکه خطر فعالیت ناشی از تماس میان پلاکت‌ها را نیز کاهش می‌دهد.

دانشمندان، توانایی این هیدروژل را در ترمیم عصب‌های درون جانداری آزمایش کردند و دریافتند که ترمیم عصب با کمک این هیدروژل بهتر صورت می‌گیرد و بهبودی قابل توجهی در توانایی عصب‌های ترمیم شده حاصل می‌شود. تراکم عصب‌های احیا شده، تقریبا دو برابر بود که عملکرد مطلوب عصب‌هایی را نشان می‌دهد که با ادغام پلاکت‌ها و هیدروژل ترمیم شده‌اند.

در ادامه مقاله این پژوهش آمده است: این پژوهش، نقش مهم پلاکت‌ها را در بهبود ترمیم عصب‌ها و بازیابی آنها نشان می‌دهد و راه را برای پژوهش‌های آینده هموار می‌کند.

این پژوهش، در مجله "Advanced Functional Materials" به چاپ رسید.