با استفاده از هیدروژل‌های حساس به نور می‌توان سرعت ساخت قلب بر روی تراشه را بالا برد و در عین حال ساختار عضلات قلبی را تقلید کرد. این تراشه‌ها از جمله امیدبخش‌ترین ابزارها در زمینه بررسی اثرات مربوط به داروهای جدید در بررسی‌های بالینی باشند.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، یکی از چالش‌های موجود برای آزمایش و بررسی داروهای جدید مرحله بالینی و سمیت قلبی آن‌هاست. برای غلبه بر این مشکل بهبود روش‌های پیش بالینی و استفاده از بافت‌های مهندسی شده مشابه اعضای واقعی در صدر اهداف قرار گرفته‌اند.
در طرح دانشگاه هاروارد روش جدید و سریعی از قلب بر روی تراشه ارائه شده است؛ که قابلیت آزمایش بافت قلبی در مقابل محرک‌های خارجی را دارد.
در این پژوهش برای بررسی نحوه دارورسانی مفید و بی‌خطر از بنیان‌هایی استفاده شده است. برای ایجاد این تراشه‌ها، بافت‌ها و اعضای بدن مهندسی شده‌اند. قلب بر روی تراشه قادر است هم‌چون قلب انسان سازمان‌دهی و منقبض شود. اندازه‌گیری قدرت انقباض قلب یکی از راه‌های سنجش عملکرد پمپاژ قلب است.
تراشه‌ها، بنیان‌هایی هستند که شامل ساختارهای مینیاتوری ماهیچه‌های قلب، سوار بر روی پایه‌هایی از جنس هیدروژل هستند. هیدروژل به علت خواص مکانیکی مشابه با زمینه خارج سلولی قلب به کار گرفته شده است.
روش‌های معمول ایجاد بافت قلبی شامل ایجاد برچسب، استامپ کردن برچسب و ایجاد قالب‌های ژلاتینی است که علاوه‌بر زمان‌بر بودن، برای ساخت قلب بر روی تراشه نیز راه‌حل مناسبی به حساب نمی‌آیند. در روش جدید برای فعال کردن هیدروژل‌ها از نور فرابنفش حساس به فوتون(ریبوفلاوین 5 فسفات) غیر سمی استفاده می‌شود. برای بهبود ایجاد الگوها، نوع و غلظت ژلاتین حساس به فوتون، لیزر فرابنفش و نوع سوبسترا بهینه شدند. در پایان سلول‌هایی قلبی ایجاد می‌شوند که در ساختار بافتی ورقه‌ای سازمان‌دهی شده‌ای هم‌تراز شده‌اند. به کار بردن لیزر فرابنفش موجب افزایش 60 درصدی سرعت کار می‌شود زیرا تعداد مراحل لازم برای دست‌یابی به محصول نهایی شامل دو مرحله همزمان است در حالی که در روش قدیمی‌تر 5 مرحله انجام می‌شود که هر کدام هم پیش نیاز دیگری می‌باشد. علاوه بر این در روش جدید رزولوشن بالاتر و قابلیت تکرارپذیری نیز قابل دست‌یابی است
ایجاد این تراشه‌ها که برای ایجاد سیستم بررسی دارورسانی است هنوز برای تبدیل شدن به ابزاری کاربردی در صنعت نیازمند آزمایش‌ها و بررسی‌های بیشتر در حجم‌های بالاتر از مقیاس‌های آزمایشگاهی هستند.
فناوری‌های همگرا به عنوان یکی از اولویت های معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مطرح است در همین راستا نیز از ابتدای سال ۹۴ برنامه ترویج و آموزش فناوری‌های همگرا در سایت فناوری‌های همگرا به نشانی nbic.isti.ir آغاز شده است. همچنین ارتقای نقش‌آفرینی حوزه‌های مختلف فناوری برای دستیابی به محصولات نوظهور و با اثرات اقتصادی و اجتماعی بالا، یکی از اقداماتی است که مرکز راهبردی فناوری های همگرا در معاونت علمی در راستای آن فعالیت می کند.
انتهای پیام/25