هدایت سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسان به سمت تمایز استخوانی با استفاده از داربست پلی کاپرولاکتون/ژلاتین عامل دار با زولدرونات
Guiding human Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells into osteogenic differentiation using zoledronate-functionalized polycaprolactone /gelatin scaffold
مجریان: ایوب آقانژاد
خلاصه روش اجرا: روندهای اخیر در مهندسی بافت استخوان بر توسعه ساختارهای بیومیمتیک با خواص مکانیکی و ساختاری بهبود یافته متمرکز شده است. در اینجا، ما ساخت داربست بیومتریال ابتکاری را بر اساس یک پلیمر مصنوعی جدید همراه با ژلاتین سنتز خواهیم کرد. برای این منظور، پلی کاپرولاکتون عاملدار شده با ژلاتین ترکیب خواهد شد و داربست متخلخل نهایی به روش فریز درایر تولید خواهد شد. سپس خواص فیزیکوشیمیایی داربست مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت. انتظار بر اینست که داربست PCL/ژلاتین می تواند یک پلت فرم بیومیمتیک مناسب برای مهندسی بافت استخوان باشد.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 71092 |
| عنوان فارسی طرح | هدایت سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسان به سمت تمایز استخوانی با استفاده از داربست پلی کاپرولاکتون/ژلاتین عامل دار با زولدرونات |
| عنوان لاتین طرح | Guiding human Adipose-Derived Mesenchymal Stem Cells into osteogenic differentiation using zoledronate-functionalized polycaprolactone /gelatin scaffold |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | سلولهای بنیادی، مهندسی بافت و پزشکی بازساختی و زیست مواد |
| نوع مطالعه | طرح تحقیقاتی-پژوهشی |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | در این پروزه با تهیه ی داربست های محتوی پلیمرهای فسفاته بر پایه ی پلی کاپرولاکتون، کونژوگه شده با زولدرونات که به عنوان محرک تمایز استئوژنیک سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسان در نظر گرفته شده است، سعی در بازسازی بافت استخوان در محیط آزمایشگاه خواهیم نمود. هدف این است که با استفاده از این پلیمرها ، داربست هایی زیست سازگار و زیست تخریب پذیری با مورفولوژی مناسب، خواص مکانیکی مناسب و چسبنگی مناسب تهیه نماییم که با بهره گیری از اثرات تقویت کنندگی زولدرونات بر رشد و تکثیر و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمال بتوانیم بدون حضور فاکتورهای رشد، سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسان را به سمت بافت استخوانی تمایز دهیم. از طرفی انتظار می رود پلیمرهای حاوی زولدرونات علاوه بر تاثیر مثبت در تکثیر و تمایز سلولها، بتوانند میزان معدنی شدن ماتریکس خارج سلولی ترشح شده توسط استئو بلاستها را نیز افزایش دهند. داربست متشکل از پلیمرهای پلی کاپرولاکتون حاوی زولدرونات تاکنون مورد مطالعه قرار نگرفته است. این طرح می تواند به عنوان زمینه ای جدید در طراحی و ساخت داربست مناسب برای بافت استخوان، گام موثری در روند بازسازی استخوان محسوب شود. |
| اهداف اختصاصی | تهیه پلی کاپرولاکتون کونژوگه با زولدرونات -تهیه داربست کامپوزیتی زیست‌ تخریب‌ پذیر PCL-ZA به روش فریز دراینیگ و بررسی خصوصیات آن - کشت سلول های بنیادی مشتق از بافت چربی بر بستر داربست و بررسی کارآیی داربست از نقطه نظر میزان چسبندگی، رشد و زنده مانی سلولهای بنیادی مشتق ازبافت چربی -بررسی کارآیی داربست حاوی سلول در ترمیم و باز سازی بافت استخوان از نقطه نظر رشد، تکثیر و تمایز مناسب سلولهای کشت داده شده بر داربست، به سلول­های استئوبلاست |
| چکیده انگلیسی طرح | Recent trends in bone tissue engineering have focused on the development of biomimetic constructs with improved mechanical and structural properties. Here, we will report the fabrication of the innovative biomaterial scaffold based on a synthetic PLC polymer combined with gelatin. To this end, polycaprolactone (PCL) was synthesized by a chemical grafting reaction. Then, it combine with gelatin and the final porous PCL/gelatin scaffold was fabricated by the Freeze-casting method. Next, the physiochemical properties of the scaffold will assess. We will expect that this scaffold can be considered a proper biomimetic platform for bone tissue engineering. |
| کلمات کلیدی | 1-مهندسی بافت (tissue engineering): زمینه ای از مهندسی است که با بهره گیری از سلول های بنیادی، روش های مهندسی مواد و فاکتورهای بیوشیمیایی مناسب به بهبود بافت و یا جایگزینی آن با بافت جدید بیولوژیکی می پردازد. مهندسی بافت شامل استفاده از داربست ها جهت تشکیل بافت های جدید برای مصارف پزشکی است. 2-داربست سلولی (Scaffold): به شبکه ای از مواد عمدتاً پلیمری طبیعی، نیمه سنتزی یا سنتزی گویند که با دارا بودن مشخصات مکانیکی مناسب، تخلخل بالا، زیست سازگاری و معمولاً زیست تخریب پذیری، بستری مناسب برای رشد، تکثیر و تمایز توده ای از سلول ها را فراهم می آورد. 3-سلولهای بنیادی (Stem Cells): سلول های تمایز نیافته یک ارگانیسم پرسلولی که ضمن تکثیر، توانایی نامحدودی برای تبدیل شدن به تعداد زیادی از سلول های مشابه را داشته و در ادامه و طی فرآیند تمایز می توانند به انواع دیگری از سلول ها تبدیل شوند. |
| ذینفعان نتایج طرح | ذینفعان نتایج این طرح محققان فعال در زمینه مهندسی بافت استخوان و نیز بیمارانی دارای نواقص استخوانی هستند. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| بنفشه صفری | همکار اصلی |
| ایوب آقانژاد | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر تمایز استخوانی سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسان با استفاده از داربست پلیمری فسفاته انجام گردید.متن خبر از آنجاییکه روندهای اخیر در مهندسی بافت استخوان بر توسعه ساختارهای دارای خواص مکانیکی و فیزیکوشیمیایی مناسب متمرکز شده است. در این پژوهش، یک داربست زیست سازگار برپایه یک پلیمر حاوی بیس فسفونات همراه با ژلاتین تولید گردیده است. بر این اساس پلیمر کاپرولاکتون با استفاده از زولدرونیک اسید که حاوی گروه های عاملی بیس فسفونات است، عاملدار گردید و پس از ترکیب با ژلاتین، داربست تولید شده تحت آزمون های بررسی درصد بقاء سلولها، بررسی میزان اتصال، رشد و تکثیر سلولهای کشتشده،سنجش خصوصیات مکانیکی، بررسی میزان زیست تخریب پذیری، اندازهگیری فعالیت آلکالین فسفاتاز، و بررسی بیان ژنهای/RUNX2, OCN (آزمون RT-PCR) و .. قرار گرفت. نتایج آنالیزهای مختلف نشان داد که این داربست جدید می تواند بعنوان یک پلتفرم مناسب برای مهندسی بافت استخوان در نظر گرفته شود. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
