تولید نمونه حیوانی "داربست استخوانی با سلول بنیادی"

به گزارش پایگاه خبری پزشکان و قانون (پالنا)، مجید میرمحمدخانی گفت: این محصول تولید شده در دانشگاه علوم پزشکی سمنان،قابلیت آزمایش در نمونه های بالینی و انسانی را دارد، این نمونه آزمایشی برای اولین بار در جهان و توسط محققان این دانشگاه انجام شده، همکاران ما در معاونت تحقیقات و فناوری دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی سمنان اقدامات شاخصی  طی این سال ها انجام دادند.

وی تولید "داربست استخوانی با سلول بنیادی" را یک دستاورد هم برای این دانشگاه برشمرد و خاطرنشان کرد: این مهم توسط گروه مهندسی بافت و علوم سلولی کاربردی، مرکز تحقیقات سلولهای بنیادی سیستم عصبی و مرکز تحقیقات فیزیولوژی و با تلاش اعضای هیات علمی و محققان این دانشگاه انجام شده است، دکتر مرجان بهرانی نسب، اطهر طالبی، نساء دوست محمدی، سمانه عرب، علی قنبری و سام زربخش از جمله محققانی هستند که به این دستاورد علمی دست یافتند، انجام مراحل بعدی این تحقیق و تست آن با نمونه انسانی نیز در برنامه محققان دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان سمنان قرار دارد.

معاون تحقیقات و فناوری دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان سمنان از برنامه ریزی برای برگزاری و بیست و ششمین کنگره ملی و پنجمین کنگره بین المللی و رویداد بین‌المللی استارتاپ سلامت در حوزه داروشناسی و داروسازی در این دانشگاه خبر داد و گفت: بیش از ۶۰۰ پژوهشگر حوزه های داروسازی و فیزیولوژی در این رویداد مهم علمی و بین المللی حضور خواهند داشت.

آنچه در ادامه می آید مقاله منتشر شده به قلم و همت مرجان بهرانی نسب، اطهر طالبی، نساء دوست محمدی، سمانه عرب، علی قنبری و سام زربخش از محققان علوم پزشکی سمنان است که یک نسخه از آن برای انتشار در اختیار ایسنا قرار گرفته که در ادامه می آید:

بهبود آسیب استخوانی با استفاده از داربست سه بعدی حاوی سلولهای بنیادی

مهندسی بافت علم طراحی و تولید بافتهای جدید به منظور ترمیم اندامهای آسیب دیده و جایگزینی قسمتهای از دست رفته به‌دلایل مختلف است. در این علم از ترکیب داربست، سلول و مولکول‌های زیستی فعال برای ساخت بافتی جهت بازسازی یا حفظ عملکرد و بهبود بافت آسیب‌دیده یا حتی یک اندام در آزمایشگاه استفاده می‌کند.

سلول بنیادی مادر تمام سلول‌ها است و توانایی تبدیل به تمام سلول‌های بدن را دارد. این سلول‌ها توانایی خود نوسازی "Self Renewing" و تمایز "Differentiating" به انواع سلول‌ها از جمله سلول‌های خونی، قلبی، عصبی و غضروفی را دارند. همچنین در بازسازی و ترمیم بافت‌های مختلف بدن بدنبال آسیب و جراحت موثر بوده و می‌توانند به درون بافت‌های آسیب دیده‌ای که بخش عمده سلول‌های آنها از بین رفته است، پیوند زده‌شوند و جایگزین سلول‌های آسیب دیده شده و به ترمیم و رفع نقص در آن بافت بپردازند.

آسیب های استخوانی در نواحی مختلف بدن به دنبال سوانح، تصادفات و یا بعد از جراحی های وسیع، یکی از مشکلات پزشکی روز دنیا است. معمولا برای درمان از پیوند استخوان از خود فرد یا فرد دیگر "جسد" استفاده می گردد که مشکلات و محدودیتهایی دارد. علم مهندسی بافت با استفاده از ترکیب داربست، سلول و مولکول‌های زیستی فعال که اشاره شد می تواند به درمان این موارد کمک کرد.

در این مطالعه از داربستی از جنس پلی لاکتیک اسید که با دستگاه پرینتر سه بعدی ساخته شده استفاده شد که حاوی سلولهای بنیادی مغز استخوان بود. بعد از ایجاد ضایعه استخوانی در جمجمه موشهای صحرایی، حیوانات به سه گروه تقسیم شدند. یک گروه بعنوان کنترل درمانی دریافت نکردند، یک گروه با داربست به تنهایی و یک گروه با داربست حاوی سلولهای بنیادی درمان شدند. بعد از گذشت ۸ و ۱۲ هفته روند درمان پیگیری و نمونه های ناحیه آسیب از نظر بافت شناسی بررسی شد.

نتایج این مطالعه نشان داد داربست به تنهایی و داربست حاوی سلول باعث تحریک ساخت استخوان جدید شدند و حضور سلولهای بنیادی باعث افزایش کارایی داربست در ترمیم استخوان گردید. در ضمن این داربست سمیت کبدی برای حیوان ایجاد نکرد.

آفلاتوکسین ها یکی از مهم ترین سموم قارچی هستند که باعث آلودگی محصولات غذایی شده و تهدیدی برای سلامت انسان و حیوانات محسوب می شوند. این سم توسط حدوداً ۲۴ گونه از قارچ آسپرژیلوس تولید می شوند. محصولات کشاورزی قبل و بعد از برداشت، در طول انبار شدن و حمل ونقل می توانند به قارچ آسپرژیلوس آلوده شوند. گاهی ممکن است محصول در مزرعه به قارچ آلوده شود اما هیچ نشانه ایی از آلودگی را تا قبل از حمل و نقل و انبار شدن نشان ندهد و در مدت زمان انبارداری آلودگی بروز کند. وجود آلودگی آفلاتوکسین در غلات، حبوبات، خشکبار، دانه های روغنی، انجیر خشک، خرما، ادویه جات و سایر مواد غذایی، علاوه بر این، در محصولات تجاری مانند کره بادام زمینی، روغن های خوراکی، ماکارونی، انواع چای و دمنوش، محصولات لبنی، لوازم آرایشی و گیاهان دارویی نیز گزارش شده است.

خوراک دام و طیور مانند ذرت، جو، گندم، یونجه، سویا، کنجاله پنبه، کلزا، مکملها و ... و غذای حیوانات خانگی و اسب هم می تواند به آفلاتوکسین آلوده باشند. این سموم پس از مصرف خوراک آلوده توسط دام و طیور، علاوه بر آسیب به بدن آنها باعث کاهش تولید شیر و تخم مرغ می شوند.

تولید آفلاتوکسین به شرایط محیطی مانند استرس خشکسالی، دما، آسیب رسیدن به محصولات بوسیله بیماریهای گیاهی و حشرات و یا به فعالیتهای کشاورزی در حین کاشت، داشت و برداشت در مزرعه بستگی دارد و در مرحله پس از برداشت به مواردی مانند نامساعد بودن شرایط انبار مانند دما و یا رطوبت بالا، وجود حشرات و گذراندن زمان طولانی در انبار بستگی دارد. که هر چه مدت زمان قرار گرفتن محصولات در این شرایط طولانی تر باشد، میزان آلودگی به این سم قارچی بیشتر است.

نوع خاک و نوع آبیاری مزرعه حتی نوع و میزان کود مصرفی در مزرعه روی میزان تولید آفلاتوکسین نقش دارد. و فعالیت حشرات و جوندگان در مزرعه و انبار باعث صدمه و ایجاد فضاهای کوچک روی محصولات برای رشد قارچ و تولید سم آفلاتوکسین می شود.

میزان رطوبت نسبی و نیز رطوبت موجود در محصولات کشاورزی به خصوص در شرایط انبار نیز بستگی دارد، بنابراین برای جلوگیری از رشد قارچ و تولید آفلاتوکسین باید به میزان این رطوبت هم توجه شود، به طور مثال برای انبار کردن غلات مانند ذرت باید میزان رطوبت دانه را زیر ۱۳-۱۲ درصد و برای انبار کردن پسته رطوبت آن باید کمتر از ۶ درصد باشد و در بادام زمینی رطوبت آن باید کمتر از ۹ درصد و در فندق رطوبت کمتر از ۶ درصد باشد تا نه قارچ رشد کند نه آفلاتوکسین تولید شود.

تأثیرات مخرب آفلاتوکسین ها روی انسان در اثر مصرف مواد غذایی آلوده در موارد مسمومیت شدید با علائمی شامل کاهش اشتها، بیقراری و تب پایین شروع شده و سپس ممکن است باعث بروز علائمی شامل استفراغ، دردهای شکمی و هپاتیت و نارسایی کبد و کلیه و آسیب به مغز و حتی مرگ شود. به علاوه، در اثر قرار گرفتن طولانی مدت بدن با آفلاتوکسین ها باعث انواع سرطانها "کبد، سینه، ریه، کیسه صفرا، مری" جهش زایی، ناقص الخلقه زایی می شود و در کودکان باعث کمبود وزن و کوتاهی قد می شود. حد مجاز استانداردهای تصویب شده برای آفلاتوکسین کل برابر ۱۰ میکروگرم بر کیلوگرم می باشد.

تاثیر فرایندهای حرات دادن "برشته کردن" استفاده از اشعه و استفاده از گازهای ضدعفونی بر کاهش آفلاتوکسین در مغزهای خوراکی

در این مطالعه مرور نظام مند مشخص گردید

بیشترین تحقیقات انجام شده در جهان در زمینه کاهش آفلاتوکسین  بر روی بادام زمینی انجام شده است

روش حرارت دادن یا برشته کردن مغز های آلوده به افلاتوکسین قادر به کاهش ۲۰ تا ۴۵ درصد آفلاتوکسین بوده است

روش استفاده از گازها "دی اکسید کربن، اوزون، ...." قادر به کاهش ۲۰ تا ۲۲ درصد آفلاتوکسین بوده است

روش استفاده اشعه قادر به کاهش تا ۵۵ درصد آفلاتوکسین بوده است

لذا با توجه به عدم کاهش ۱۰۰ درصدی آلودگی با روش های یاد شده که روش های متداول و قابل استفاده برای مغزهای خوراکی می باشند بهترین راه کاهش سم در این مواد غذایی پرمصرف، پیشگیری از آلودگی با قارچ و تولید سم افلاتوکسین در زنجیره کاشت، داشت، برداشت و توزیع و نگهداری محصولات کشاورزی می باشد. در این راستا بالا بردن سطح آگاهی کشاورزان، باغداران، تولید کنندگان مواد غذایی و عموم مردم تاثیر مهمی بر دانش و در نهایت عملکرد عموم جامعه خواهد داشت تا از بروز این الاینده در مواد غذایی جلوگیری کنیم.

پژوهشگران: دکتر مرجان بهرانی نسب، اطهر طالبی، نساء دوست محمدی، سمانه عرب، علی قنبری و سام زربخش گروه مهندسی بافت و علوم سلولی کاربردی

مرکز تحقیقات سلولهای بنیادی سیستم عصبی
مرکز تحقیقات فیزیولوژی

ایسنا