بمساعدة تقنية النانو؛
باحثون إيرانيون يصنعون هیاکل ذهبية لهندسة أنسجة القلب
الوفاق/ بالتعاون مع باحثين إيرانيين، تم اختراع هياكل هيدروجيلية مدمجة مع جزيئات الذهب والسيليكا النانوية الهندسية لهندسة أنسجة القلب البشرية من الخلايا الجذعية. حيث تتمتع المواد الحيوية والموصلات النانوية بإمكانات كبيرة لتطوير أنسجة القلب الوظيفية الناضجة.
كما تعد المواد النانوية الذهبية بدائل ممتازة لهندسة أنسجة القلب باستخدام الخلايا العضلية القلبية المشتقة من الخلايا الجذعية أو الفئران الصحراوية بسبب توافقها الحيوي وسهولة تصنيعها. ولكن على الرغم من التقدم الكبير في هذا المجال، فإنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كان تحسن أداء أنسجة القلب يرجع إلى خصائص التوصيل الكهربائي لجزيئات الذهب النانوية أو التغيرات الهيكلية للهياكل التي تنتج عن إضافة هذه الجسيمات النانوية.
وفي هذا الصدد، قامت مجموعة من الباحثين بالتعاون مع مهدي نیکخواه و حمید اسماعیلي وهما باحثان إيرانيان من كلية هندسة النظم البيولوجية والصحية في جامعة أريزونا، بتطوير هياكل هيدروجيلية ذات هندسة نانوية تتكون من جيلاتين ميتاكريليت (GelMA) مع الذهب الموصل للكهرباء وذرات النانو (GNR) و جسيمات السيليكا النانوية العازلة (SNP). حيث سمحت هذه الهياكل للباحثين بتقييم دور المواد النانوية الموصلة للكهرباء وغير الموصلة في وظيفة ومصير الخلايا العضلية القلبية المستمدة من الخلايا الجذعية البشرية المحفزة. وأظهرت الأبحاث أن كلا من الهياكل الهيدروجيلية التي تحتوي على GNR وSNP تتمتع بتوافق حيوي مثالي و اتصال مماثل لخلايا القلب. ومن ناحية أخرى، فعلى الرغم من أن التعبير عن القسيم العضلي ألفا أكتينين لم يكن مختلفًا كثيرًا في الظروف المختلفة، فقد لوحظ وجود بنية قسيم عضلي أكثر تنظيمًا في الهلاميات المائية المدمجة مع GNR مقارنة بالهياكل غير الموصلة ذات الهندسة النانوية. وبشكل عام قدمت النتائج التي توصل إليها الباحثون المزيد من المعرفة حول دور جزيئات الذهب النانوية الموصلة للكهرباء في تنظيم وظائف hiPSC-CM.