تهیه گرده پوشش دهی شده با نانوذرات Fe3O4 بعنوان داربست سلولی به منظور استفاده در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی

Preparation of Fe3O4-NPs coated Pollen as a cellular scaffold for application in tissue engineering and regenerative medicine


چاپ صفحه 		پژوهان
صفحه نخست سامانه		 مجری و همکاران
مجری و همکاران		 اطلاعات تفضیلی
اطلاعات تفضیلی		 دانلود
دانلود 		دانشگاه علوم پزشکی تبریز
دانشگاه علوم پزشکی تبریز

مجریان: خسرو ادیب کیا , ژاله برار

خلاصه روش اجرا: ابتدا گرده ها با حلال های مختلف عصاره گیری شده، محتویات ژنتیکی آنها تخلیه گشته و پروتئین زدایی می شوند. در صورت لزوم به منظور بهره برداری موثرتر، داروهایی مانند داروهای ضدمیکروبی‌، ضد التهاب، محرک رشد و فاکتور تمایز دهنده توسط گرده انکپسوله شده و ایزوترم های جذب دارو، BET و رهش دارو بررسی می شود. نانوذرات Fe3O4 از واکنش نمک های Fe (III) و Fe (II) در محیط بازی سنتز می گردند. دانه های گرده با نانوذرات سنتز شده پوشش دهی شده و محصول بدست آمده توسط تکنیک های FTIR ،XRD ،DLS و SEM شناسایی می شود. زیست سازگاری اولیه داربست گرده/Fe3O4-NPs با استفاده از محلول SBF یا PBS و میزان تشکیل هیدروکسی آپاتیت (.H.A) بر روی آن بررسی می شود. سپس درصد کاهش وزنی بعنوان درجه تجزیه پذیری محاسبه می شود. با در دست داشتن این اطلاعات، با استفاده از سلولهای MG63 (سلول استئوسارکوما شبیه به استئوبلاست) میزان زیست فعالی داربست گرده/Fe3O4-NPs شامل سمیت محیط و میزان تکثیر سلولها به ترتیب با روش های تریپان بلو و MTT مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه ارزیابی تاثیر داربست روی تمایز سلولهای MG63 به سلولهای استئوبلاست با استفاده از تکنیک RT-PCR و بررسی میزان فعالیت سلولی با استفاده از روش ALP انجام می شود. در صورت امکان و دسترسی به سلولهای بنیادی استئوبلاست Mouse آزمایشات انجام یافته روی سلولهای MG63 با سلولهای بنیادی استئوبلاست Mouse تست می شوند. همچنین در صورت امکان به منظور بررسی داینامیک تکثیر سلولها، آزمایشات انجام یافته روی سلولهای MG63 و سلولهای بنیادی استئوبلاست Mouse بطور مجزا با استفاده از بیوراکتور طراحی شده برای کنترل و بهینه سازی شرایط و تکثیر هدفمند سلولها بر روی داربست گرده/Fe3O4-NPs و در نهایت تولید بافت اجرا خواهد شد.

اطلاعات کلی طرح
hide/show

مرحله جاری طرح خاتمه قرارداد و اجرا
کد طرح 58781
عنوان فارسی طرح تهیه گرده پوشش دهی شده با نانوذرات Fe3O4 بعنوان داربست سلولی به منظور استفاده در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی
عنوان لاتین طرح Preparation of Fe3O4-NPs coated Pollen as a cellular scaffold for application in tissue engineering and regenerative medicine
نوع طرح طرح - پایان نامه
اولویت طرح سلولهای بنیادی، مهندسی بافت و پزشکی بازساختی
نوع مطالعه مطالعات علوم پایه (Experimental)
تحقیق در نظام سلامت خیر
آیا طرح پایان‌نامه دانشجویی است؟ بله
مقطع پایان نامه دکتری تخصصی پژوهشی محور
مدت اجرا - ماه 24
نوآوری و ضرورت انجام تحقیق گرده ها دارای خصوصیات متعدد از جمله زیست سازگاری، زیست تجزیه پذیری، دانسیته کم و سطح زیاد، خواص و استحکام مکانیکی مطلوب می باشند و از آنجاییکه گرده خود، سلول می باشد بنابراین می تواند ارتباط موثرتری با سلولها داشته و کاندیدای مناسبی برای استفاده بعنوان داربست طبیعی در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی باشد. گرده ها را می توان عصاره گیری کرده و از تفاله آن برای انکپسوله نمودن داروهایی مانند داروهای ضد میکروبی‌، ضد التهاب، محرک رشد و فاکتور تمایز دهنده در هسته استفاده کرد. از طرفی دیگر وجود گروه های عاملی هیدروکسیلی و کربوکسیلی در پوسته امکان اصلاح سطح و استفاده موثرتر را بعنوان داربست در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی فراهم می سازد. نانوذرات اکسید آهن Fe3O4 علاوه بر داشتن خواص منحصر به فرد نانوذرات مغناطیسی دارای خواص بسیار عالی از جمله زیست سازگاری، حساسیت کمتر به اکسیداسیون، قابلیت افزایش تکثیر سلولی و سمیت کم در بدن انسان بدلیل وجود طبیعی آن در بدن می باشند. ما از این خصوصیات گرده و نانوذرات Fe3O4 بهره جسته و اقدام به طراحی داربست سلولی مناسب به منظور استفاده در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی با استفاده از گرده ها و پوشش دهی و اصلاح آن با نانوذرات Fe3O4 خواهیم نمود. همچنین در صورت لزوم گرده ها با داروی مورد نیاز بارگیری شده و بصورت داربست حامل دارو استفاده می شوند. به عبارتی داربست سلولی می تواند همزمان به عنوان سیستم دارورسانی نیز مورد استفاده قرار گیرد. تاکنون امکان استفاده از گرده به عنوان داربست سلولی حامل دارو به منظور استفاده در مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی و تاثیر آن در تمایز سلولی بررسی نشده است.
اهداف اختصاصی <p><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">تهیه گرده/<span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">NPs-</span></span></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub></span></span><span dir="RTL"><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif"> </span></span>به عنوان داربست سلولی و شناسایی آن  </span></span></p>-<p><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">بررسی<span dir="RTL"> </span>زیست سازگاری اولیه و تجزیه پذیری داربست گرده/<span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">NPs-</span></span><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">Fe<sub>3</sub>O</span><sub><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">4 </span></span>    </sub></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif"><sub>          </sub></span></span></p>-<p><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">بررسی<span dir="RTL"> </span>زیست فعالی داربست گرده/<span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">NPs-</span></span></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub> </span></span>با استفاده از سلولهای <span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">MG63</span></span></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">         </span></span></p>-<p><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">ارزیابی تاثیر داربست </span><span dir="RTL">گرده/<span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">NPs-</span></span></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub><span dir="RTL"><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif"> </span></span></span></span></span> روی<span dir="RTL"> تمایز سلولهای</span></span> <span style="font-size:14.0pt"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">MG63</span></span> <span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">به سلولهای استئوبلاست با استفاده از تکنیک </span><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif"><span dir="RTL">RT-PCR</span></span></span><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL"> </span></span><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">و بررسی میزان </span></span><span dir="RTL"><span style="font-size:14.0pt">فعالیت سلولی</span> </span> <span dir="RTL"> </span> <span dir="RTL"> </span></p> <p> </p>-<p><span style="font-size:14.0pt"><span dir="RTL">در صورت امکان و دسترسی به سلولهای بنیادی استئوبلاست <span style="font-family:Times New Roman,Times,serif"><span style="font-size:16px">Mouse</span></span></span> <span dir="RTL">بررسی</span><span dir="RTL"> </span><span dir="RTL">زیست فعالی داربست</span> <span dir="RTL">گرده<span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">/</span></span></span><span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">NPs<span dir="RTL" lang="FA">-</span>Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub></span></span><span style="font-size:14.0pt"><sub> </sub><span dir="RTL">با استفاده از سلولهای بنیادی </span><sub> </sub><span dir="RTL">استئوبلاست <span style="font-size:16px"><span style="font-family:Times New Roman,Times,serif">Mouse</span></span></span> و بهینه<span dir="LTR">­</span> سازی شرایط کاری در داربست</span><span style="font-size:14.0pt"> </span></p> <p> </p>
چکیده انگلیسی طرح Preparation of Fe3O4-NPs coated Pollen as a cellular scaffold for application in tissue engineering and regenerative medicine Preparation of Fe3O4-NPs coated Pollen as a cellular scaffold for application in tissue engineering and regenerative medicine
کلمات کلیدی DMEM: Dulbecco's Modified Eagle Medium RPMI1640: Roswell Park Memorial Institute Medium FBS: سرم جنین گاوی
ذینفعان نتایج طرح بیمارانی که نیاز به جایگزینی و یا ترمیم بافتی مانند بافت استخوان یا پوست دارند.

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح
خسرو ادیب کیااستاد راهنمای اول (آموزشی )
ژاله براراستاد راهنما دوم (آموزشی )
یداله امیدیمشاور
یونس بیگی خسروشاهیمشاور
سولماز ذخیرهدانشجوی مالک پایان نامه

اطلاعات تفضیلی
hide/show

حوزه خبر خبر
رسانه ها و مردم
عنوان خبر
دانه‌ گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/نانوذرات Fe3O4 می ‏توانند بعنوان بلوک‌های ساختمانی در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا مطرح شوند.
متن خبر
مطالعه حاضر با هدف بررسی کاربردپذیری دانه‌های گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/Fe3O4NPs بعنوان بلوک‌های ساختمانی حامل دارو در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا انجام گرفت. محتویات پروتوپلاسمی و ترکیبات آلرژنی دانه‌های گرده با یک روش اصلاح شده با استفاده از KOH (5%, 25ºC) تخلیه شدند. نانو توپوگرافی و ساختار شیمیایی سطح گرده P. vera امکان اتصال، رشد و تمایز استخوانی سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی (hAD-MSCs) را فراهم ‌نمود. انکپسوله کردن پروتئین ریخت‌زایی استخوان 4 (BMP4) در دانه‌های گرده توخالی (HPGs) موجب القای اثر سینرژیستی روی تمایز hAD-MSCs به سلول‌های استئوبلاست ‌گردید. علاوه بر خاصیت استخوانی‌زایی، P. vera HPG خاصیت ضدسرطانی نیز از خود نشان داد و مانع رشد سلول‌های استئوسارکوم MG-63 ‌گردید. بررسی بیولوژیکی کامپوزیت‌های HPG/Fe3O4NPs نشان ‌داد که غلظت کمتر نانوذرات اکسید آهن (Fe3O4NPs) اثر مثبتی بر روی تکثیر سلول‌های مزانشیمی دارد ولی غلظت‌های بیشتر و زمان‌های انکوباسیون طولانی‌تر منجر به سمیت سلولی و آپوپتوز می‌شود. همچنین، هیبریداسیون Fe3O4NPs با HPGs با ایجاد اثر سمیت و آپوپتوزیسی سینرژیستی بطور مؤثری اثرات ضدسرطانی را بر روی سلول‌های MG-63 افزایش داد.
متخصصان و پژوهشگران
عنوان خبر
دانه‌ گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/نانوذرات Fe3O4 می ‏توانند بعنوان بلوک‌های ساختمانی در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا مطرح شوند.
متن خبر
مطالعه حاضر با هدف بررسی کاربردپذیری دانه‌های گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/Fe3O4NPs بعنوان بلوک‌های ساختمانی حامل دارو در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا انجام گرفت. محتویات پروتوپلاسمی و ترکیبات آلرژنی دانه‌های گرده با یک روش اصلاح شده با استفاده از KOH (5%, 25ºC) تخلیه شدند. نانو توپوگرافی و ساختار شیمیایی سطح گرده P. vera امکان اتصال، رشد و تمایز استخوانی سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی (hAD-MSCs) را فراهم ‌نمود. انکپسوله کردن پروتئین ریخت‌زایی استخوان 4 (BMP4) در دانه‌های گرده توخالی (HPGs) موجب القای اثر سینرژیستی روی تمایز hAD-MSCs به سلول‌های استئوبلاست ‌گردید. علاوه بر خاصیت استخوانی‌زایی، P. vera HPG خاصیت ضدسرطانی نیز از خود نشان داد و مانع رشد سلول‌های استئوسارکوم MG-63 ‌گردید. بررسی بیولوژیکی کامپوزیت‌های HPG/Fe3O4NPs نشان ‌داد که غلظت کمتر نانوذرات اکسید آهن (Fe3O4NPs) اثر مثبتی بر روی تکثیر سلول‌های مزانشیمی دارد ولی غلظت‌های بیشتر و زمان‌های انکوباسیون طولانی‌تر منجر به سمیت سلولی و آپوپتوز می‌شود. همچنین، هیبریداسیون Fe3O4NPs با HPGs با ایجاد اثر سمیت و آپوپتوزیسی سینرژیستی بطور مؤثری اثرات ضدسرطانی را بر روی سلول‌های MG-63 افزایش داد.
سیاستگذاران درمانی
عنوان خبر
دانه‌ گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/نانوذرات Fe3O4 می ‏توانند بعنوان بلوک‌های ساختمانی در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا مطرح شوند.
متن خبر
مطالعه حاضر با هدف بررسی کاربردپذیری دانه‌های گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/Fe3O4NPs بعنوان بلوک‌های ساختمانی حامل دارو در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا انجام گرفت. محتویات پروتوپلاسمی و ترکیبات آلرژنی دانه‌های گرده با یک روش اصلاح شده با استفاده از KOH (5%, 25ºC) تخلیه شدند. نانو توپوگرافی و ساختار شیمیایی سطح گرده P. vera امکان اتصال، رشد و تمایز استخوانی سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی (hAD-MSCs) را فراهم ‌نمود. انکپسوله کردن پروتئین ریخت‌زایی استخوان 4 (BMP4) در دانه‌های گرده توخالی (HPGs) موجب القای اثر سینرژیستی روی تمایز hAD-MSCs به سلول‌های استئوبلاست ‌گردید. علاوه بر خاصیت استخوانی‌زایی، P. vera HPG خاصیت ضدسرطانی نیز از خود نشان داد و مانع رشد سلول‌های استئوسارکوم MG-63 ‌گردید. بررسی بیولوژیکی کامپوزیت‌های HPG/Fe3O4NPs نشان ‌داد که غلظت کمتر نانوذرات اکسید آهن (Fe3O4NPs) اثر مثبتی بر روی تکثیر سلول‌های مزانشیمی دارد ولی غلظت‌های بیشتر و زمان‌های انکوباسیون طولانی‌تر منجر به سمیت سلولی و آپوپتوز می‌شود. همچنین، هیبریداسیون Fe3O4NPs با HPGs با ایجاد اثر سمیت و آپوپتوزیسی سینرژیستی بطور مؤثری اثرات ضدسرطانی را بر روی سلول‌های MG-63 افزایش داد.
سیاستگذاران پژوهشی
عنوان خبر
دانه‌ گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/نانوذرات Fe3O4 می ‏توانند بعنوان بلوک‌های ساختمانی در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا مطرح شوند.
متن خبر
مطالعه حاضر با هدف بررسی کاربردپذیری دانه‌های گرده .Pistacia vera L و کامپوزیت‌های دانه‌ گرده/Fe3O4NPs بعنوان بلوک‌های ساختمانی حامل دارو در مهندسی بافت استخوان پایین-بالا انجام گرفت. محتویات پروتوپلاسمی و ترکیبات آلرژنی دانه‌های گرده با یک روش اصلاح شده با استفاده از KOH (5%, 25ºC) تخلیه شدند. نانو توپوگرافی و ساختار شیمیایی سطح گرده P. vera امکان اتصال، رشد و تمایز استخوانی سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی (hAD-MSCs) را فراهم ‌نمود. انکپسوله کردن پروتئین ریخت‌زایی استخوان 4 (BMP4) در دانه‌های گرده توخالی (HPGs) موجب القای اثر سینرژیستی روی تمایز hAD-MSCs به سلول‌های استئوبلاست ‌گردید. علاوه بر خاصیت استخوانی‌زایی، P. vera HPG خاصیت ضدسرطانی نیز از خود نشان داد و مانع رشد سلول‌های استئوسارکوم MG-63 ‌گردید. بررسی بیولوژیکی کامپوزیت‌های HPG/Fe3O4NPs نشان ‌داد که غلظت کمتر نانوذرات اکسید آهن (Fe3O4NPs) اثر مثبتی بر روی تکثیر سلول‌های مزانشیمی دارد ولی غلظت‌های بیشتر و زمان‌های انکوباسیون طولانی‌تر منجر به سمیت سلولی و آپوپتوز می‌شود. همچنین، هیبریداسیون Fe3O4NPs با HPGs با ایجاد اثر سمیت و آپوپتوزیسی سینرژیستی بطور مؤثری اثرات ضدسرطانی را بر روی سلول‌های MG-63 افزایش داد.
لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1