نخ بخیه‌ جدید با قابلیت نظارت بر زخم‌ها و تحویل دارو

پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست (MIT) با الیاف گرفته شده از بافت خوک، نخ بخیه های حل شونده ای ساخته اند که می تواند با حسگرهای مولکولی یا دارو بارگذاری شود. امید این است که بخیه‌های جدید بتوانند بهبودی را تسریع کرده و یا هنگامی که مشکلی در محل جراحی مشکلی پیش می‌آید، هشدار دهند.

به گزارش سیناپرس، به گفته جراح جالینوس از پرگامون در یونان باستان، زمانی که تاندون‌های گلادیاتورها قطع می‌ شد، پزشکان از نخ بخیه‌های ساخته شده از ابریشم و روده‌های پیچ‌ خورده گوسفند یا اسب برای وصله زدن آنها استفاده می ‌کردند. نسخه ‌ای از بخیه‌های کتگوت هنوز در برخی از جراحی ‌ها استفاده می ‌شود، به‌ویژه در مواردی که بخیه ‌ها به راحتی قابل برداشتن نیستند، زیرا کتگوت به طور طبیعی در حدود ۹۰ روز حل می ‌شود.

محققان موسسه فناوری ماساچوست به دنبال گسترش کاربرد کتگوت، بافت خوک را برداشته و از فرآیندی مبتنی بر شوینده برای شستن آن از سلول ها استفاده کردند و فیبری را که بیشتر از کلاژن و سایر مولکول های زیستی ساخته شده بود، به جای گذاشتند. پژوهشگران سپس فیبر را که “De-gut” نامیدند را در یک هیدروژل پوشانده و با قرار دادن ذرات مختلف در ژل برای کمک به بهبود زخم و حس کردن آنها آزمایش کردند.

جیووانی تراورسو (Giovanni Traverso) پژوهشگر ارشد این مطالعه گفت: آنچه ما داریم یک نخ بخیه ‌ای است که با یک پوشش هیدروژلی ساخته شده می ‌تواند مخزنی برای حسگرهای التهاب یا داروهایی مانند آنتی ‌بادی ‌های مونوکلونال برای درمان التهاب باشد. قابل توجه است که این پوشش همچنین ظرفیت نگهداری سلول هایی را دارد که برای مدت طولانی زنده هستند.

برای تحقیقات سنجش، تراورسو و تیمش میکروذرات پوشش داده شده با پپتید را در هیدروژل قرار دادند. پپتیدها زمانی آزاد شدند که آنزیم های مربوط به التهاب وجود داشتند. برای تحویل دارو، محققان با موفقیت مواد مورد استفاده در درمان بیماری التهابی روده را در هیدروژل جاسازی کردند.به گزارش سیناپرس، هم آنتی بادی های مونوکلونال و هم استروئیدها در پلیمرهایی بسته بندی شدند که برای کنترل سرعت آزادسازی داروها استفاده می شوند و سپس در هیدروژل روی سطح بخیه حمل می شوند. محققان می ‌گویند که می‌ توان داروهای دیگری از جمله آنتی‌بیوتیک‌ها یا داروهای شیمی ‌درمانی را نیز به کار برد.

به گزارش سیناپرس، در نهایت، محققان بخیه ها را برای تحویل سلول های بنیادی که برای بیان نشانگرهای فلورسنت مهندسی شده بودند، آزمایش کردند.

با ردیابی سلول‌های درخشان، تیم تحقیقاتی دریافتند: این سلول‌ها حداقل به مدت هفت روز روی سطح بخیه داخل موش زنده می ‌مانند. سلول‌ های بنیادی همچنین توانستند ماده ‌ای به نام فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF) تولید کنند که تولید سلول‌های خونی جدید را تحریک می ‌کند که می‌ تواند به سرعت بخشیدن به بهبودی در محل‌های جراحی کمک کند.

شرح کامل این مطالعه و نتایج آن در مجله تخصصی Matter منتشر شده است.

مترجم: سامیه خسروی زاده