دکتر الهه مسائلی، استادیار و عضو هیئت علمی پژوهشگاه رویان در گفتگو با خبرنگار سایت بنیان در ابتدا به معرفی فعالیت خود و توضیحی در خصوص علم مهندسی بافت پرداختند: بنده از سال 1395 به عنوان عضوهیئت علمی در این پژوهشگاه مشغول به کار شدم و بهره مندی از راهنمایی استاد گرامی آقای دکتر محمد حسین نصر اصفهانی منجر به گسترش همکاری بنده در زمینه مهندسی بافت با پژوهشکده زیست فناوری رویان شد. مهندسی بافت یک علم بین رشته‌ای در حیطه علوم پزشکی می باشد که هدف اصلی آن گسترش سلول­‌ها در محیط آزمایشگاه جهت تولید بسترهای جایگزین بافت­‌های آسیب دیده بدن می باشد. ساختار اصلی مورد استفاده جهت توسعه سلول‌­ها که داربست نام دارد، به روش‌های مختلف و از مواد مختلف طبیعی و مصنوعی با تقلید از ماتریکس خارج سلولی طبیعی بدن ساخته می شود. امروزه این علم منجر به تولید انواع جایگزین‌های پوستی، استخوانی، قلبی-عروقی، غضروفی و غیره در مقیاس آزمایشگاهی و حتی تجاری شده است.

معرفی چاپ زیستی به عنوان یک رویکرد نوین در مهندسی بافت

ایشان در زمینه مهندسی بافت یادآور شدند که به صورت سنتی پیوند بافت، سلول درمانی و روش‌های درمانی مبتنی بر سلول‌های بنیادی رایج ترین راهکارهای درمانی برای ترمیم بافت‌های آسیب دیده بدن می باشند. اما اخیرا رویکردهای مبتنی بر مهندسی بافت هم نقش قابل توجهی در این زمینه پیدا کرده اند. یکی از راهکارهای نوین مهندسی برای تولید جایگزین‌های بافتی، چاپ زیستی (bioprinting) می باشد. چاپ زیستی، با الهام از چاپ سه بعدی مواد مذاب پلاستیکی و فلزی، به معنی روی هم نشاندن سلول‌ها و زیست مولکول ها با استفاده از یک نقشه دقیق کامپیوتری و یک سیستم چاپ پیشرفته که جهت کاربردهای سلولی اصلاح شده است، می باشد.

 مزایا و کاربردهای چاپ زیستی

مسائلی در ادامه از مزایای این علم گفتند: علاوه بر دقت بالای قرارگیری سلول‌ها در محل مورد نظر، مزایایی مانند ایجاد ساختارهای سه بعدی با ابعاد و هندسه دقیق، امکان استفاده از سلول‌های مختلف و چیدمان آنها به صورت لایه‌های متوالی، امکان شبیه سازی بافت های پیچیده و تعبیه ساختارهای عروقی در ساختار چاپ شده از مزایای چاپ زیستی سه بعدی می باشند. امکان روی هم قرار دادن مواد زنده و غیر زنده تحت عنوان چاپ زیستی اغلب برای ساختارهای مبتنی بر سلول مانند حسگرهای سلولی، غربالگری دارو و تومورها ارائه شده است. بافت‌های پیچیده با تنوع سلولی و ساختارهای لایه ای از بهترین اهداف برای ایجاد ساختار از طریق سیستم‌های چاپ زیستی می باشند. با توجه به اهمیت و ارزش چاپ زیستی در پزشکی آینده، پژوهشکده ما هم خوشبختانه به یک سیستم چاپگر زیستی مجهز گردیده است. در سال‌های اخیر حجم قابل توجهی از فعالیت‌های پژوهشی بنده در این زمینه بوده است که منجر به دستاوردهای ارزشمندی شده است.

اهمیت روش‌های مبتنی بر مهندسی بافت در پزشکی بازساختی

مسائلی در خصوص جایگاه مهندسی بافت در پزشکی بازساختی تاکید کردند: امروزه، مهندسی بافت در مقایسه با روش‌های سنتی پیوند بافت و سلول درمانی، نقش نسبتا کوچکی را در درمان آسیب دیدگی های بدن دارد. اگرچه انواع جایگزین های بافتی و حامل های زیستی با استفاده از دانش مهندسی بافت تولید می شوند، اما در اغلب موارد کاربرد آنها بصورت آزمایشگاهی می باشد و همچنان راهی بسیار طولانی برای بازسازی کامل و آماده شدن برای قرارگیری در بدن بیماران را دارند. با این وجود، تولید و گسترش جایگزین های بافتی، می‌تواند در پیشبرد تحقیقات پزشکی بسیار سودمند و کاربردی باشند. به عنوان نمونه استفاده از جایگزین های مهندسی بافت و حامل های دارو در بررسی میزان تاثیر داروها بسیار کاربرد دارد. همچنین گسترش داربستهای مهندسی بافت، استفاده از حیوانات آزمایشگاهی را به حداقل می‌رساند و هزینه‌ها را تا حد چشم‌گیری کاهش می‌دهد. همه این موارد نشان دهنده اهمیت حوزه مهندسی بافت در پژوهش‌های پزشکی بازساختی می باشد.

معرفی برخی فعالیت‌های پژوهشی مهندسی بافت در پژوهشکده زیست فناوری رویان

ایشان در ادامه از سایر فعالیت­‌های این گروه گفتند: در حال حاضر تحقیقات متنوعی در زمینه مهندسی در دست اجرا داریم. اهم این تحقیقات در زمینه تولید انواع ژل‌های زیستی و جایگزین های بافت با الهام از ساختار طبیعی بافتها در بدن انسان می باشد. به عبارت دیگر، تمرکز اصلی ما تقلید هرچه بیشتر بافت طبیعی با الهام از طبیعت می باشد. به عنوان مثال تولید شبه بافت‌های استخوانی که قابلیت رگزایی داشته باشند، چاپ زیستی لایه های سلولی جهت کاربرد در ترمیم بافت شبکیه چشم و تولید هیدروژل‌های چندلایه جهت ترمیم بافت غضروف از جمله پروژه‌های قابل توجه مهندسی بافت در پژوهشکده زیست فناوری رویان می باشند.

معرفی برخی فعالیت‌های آموزشی و خدماتی مهندسی بافت در پژوهشکده زیست فناوری رویان

ایشان در ادامه افزودند: در راستای آموزش پژوهشگران و دانشجویان علاقه مند به این حیطه،  فعالیت‌های آموزشی متعددی در زمینه طراحی و ساخت داربست‌های مهندسی بافت، کشت سلول روی سطح داربست، چاپ زیستی و آزمون های زیستی در پژوهشکده زیست فناوری انجام می‌گیرد و سالانه تعداد قابل توجهی از فراگیران را در این زمینه آموزش می‌دهیم. همچنین بررسی سمیت و خواص زیستی انواع داربست‌های مهندسی بافت و انجام آزمون‌های برون تنی و درون تنی نیز در پژوهشکده انجام می‌گیرد.

جایگاه محصولات مهندسی بافت در جهان و ایران

مسائلی در خصوص جایگاه محصولات مهندسی بافت در جهان و ایران خاطر نشان کرد: مهندسی بافت رشته کاملاً جدیدی است که عمر کوتاهی در درمان های پزشکی دارد لذا هنوز نیازمند تکامل، توسعه و سرمایه گذاری می‌باشد. با این وجود در همین مدت کوتاه توانسته است جایگاه خوبی در کاربردهای بالینی (درمان انسان) پیدا کند و شرکتهای متعددی در جهان محصولات تجاری متنوعی مبتنی بر مهندسی بافت تولید می کنند. به عنوان مثال انواع جایگزین‌های استخوانی، داربست‌های سلول زدایی شده، غشاهای پلیمری، رگ‌های مصنوعی و غیره که از طریق مهندسی بافت گسترش یافته اند، در جهان به صورت تجاری تولید می‌شوند و در درمان‌های بالینی به صورت گسترده کاربرد دارند. در کشور ما نیز شرکت‌های تجاری معدودی هستند که انواع جایگزین‌های بافتی به ویژه ساختارهای استخوانی و پانسمان‌های زخم را با هدف ارائه به پزشکان جهت کاربردهای بالینی تولید و عرضه می کنند. 

سخن پایانی

به عنوان سخن انتهایی بحث ایشان اینطور گفتند که: پیش بینی می‌شود که مهندسی بافت یکی از مشاغل برتر جهان در 50 سال آینده باشد و سرمایه عظیمی را به خود جلب کند. ما هم امیدواریم با گسترش روزافزون علم در جهان و نیاز جامعه پزشکی به محصولات جایگزین، روش‌های مبتنی بر دانش مهندسی بافت نیز جایگاه قابل توجهی در درمان‌های بالینی کشورمان پیدا کنند و محصولات تجاری متعددی از این طریق به بازار عرضه شوند.

پایان مطلب/