تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های استخوانی

مجله علمی ایلیاد - دانشمندان دانشگاه RMIT توانسته‌اند با استفاده از امواج مکانیکی با فرکانس بالا (در حد مگاهرتز)، سلول‌های بنیادی انسان را از اهدا کنندگان مختلف تبدیل به سلول‌های سازنده‌ی استخوان کنند.

مهندسی بافت‌های بدن انسان یکی از زمینه‌های جدید تحقیقاتی است که به کمک آن می‌توان استخوان و ماهیچه‌های جدیدی در بدن انسان تولید کرد. تا کنون فرآیندهای آزمایشگاهی که از آن‌ها برای تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های استخوانی استفاده می‌شد، بسیار پیچیده و گران‌قیمت بوده‌اند و امکان تولید سلول‌های استخوانی به مقدار زیاد توسط آن‌ها فراهم نبود و به همین خاطر از آن‌ها فقط برای کاربردهای محدود استفاده می‌شد. از طرف دیگر، برای تولید سلول‌های استخوانی جدید نیاز به سلول‌های بنیادی استخراج شده از مغز استخوان بود که استخراج این سلول‌ها نیز فرآیند بسیار دردناکی است.

محققین در مطالعه‌ای جدید نشان داده‌اند که می‌توان از امواج صوتی با فرکانس بالا استفاده کرد و با سرعت و بازدهی بالایی، سلول‌های بنیادی را تبدیل به سلول‌های استخوانی کرد. نکته‌ی مثبت این روش جدید در این است که از سلول‌های بنیادی گرفته شده از جاهای مختلف، می‌توان برای این کار استفاده کرد.

 

به‌عنوان مثال، می‌توان سلول‌های بنیادی استخراج شده از چربی بدن را نیز برای این کار مورد استفاده قرار داد که استخراج آن‌ها کار بسیار راحت‌تری است. در واقع این رویکرد جدید هم سریع‌تر است و هم ساده‌تر از دیگر روش‌ها است.

استفاده از امواج صوتی باعث می‌شود روند تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های استخوانی چندین روز سریع‌تر انجام شود و در حین آن نیاز به استفاده از داروهای تقویتی نیز وجود ندارد.

محققین طی آزمایش‌های خود دریافته‌اند که رویکرد جدید دارای پتانسیل زیادی است و می‌توان سلول‌های بنیادی را قبل از ایجاد پوشش توسط مکانیسم‌های پیچیده و تزریق مستقیم به بدن، در معرض امواج صوتی قرار داد تا فرآیند استخوان‌سازی سریع‌تر شروع شود.

محققین برای ایجاد امواج صوتی با فرکانس بالا از دستگاه میکروچیپ ارزان‌قیمتی استفاده کرده‌اند که کارایی بالایی برای دستکاری سلول‌ها دارد. به کمک این دستگاه می‌توان فشار لازم را به مقدار دلخواه به مکان دلخواه وارد آورد. استفاده از این دستگاه بسیار راحت است و به راحتی می‌توان از آن در مقیاس‌های بزرگ‌تر نیز استفاده کرد.

نتایج این مطالعه در مجله‌ی Small منتشر شده است.