تبدیل سلول‌های بنیادی به استخوان با استفاده از صدا!

فرارو- نقش سلول‌های بنیادی در رفع بسیاری از عارضه‌های مهم، امروزه بسیار مورد توجه دانشمندان عرصه پزشکی قرار گرفته و اکنون گروهی از این محققان به روش نوآورانه‌ای دست یافتند که می‌تواند با استفاده از فرکانس صدا، سلول‌های بنیادی را به سلول‌های استخوانی بدل کند.

به گزارش فرارو، سلول‌های بنیادی این قدرت فوق العاده را دارند که به هر نوع سلول دیگری تبدیل شوند، ابرقدرتی که برخی از حیوانات از آن برای رشد مجدد اندام‌های از دست رفته استفاده می‌کنند. در عرصه پزشکی انسانی، آن‌ها این پتانسیل را دارند که به ما کمک کنند تا بخش‌هایی از بدن انسان را که در اثر جراحت یا بیماری آسیب دیده اند، ترمیم کنیم. انجام این ترمیم‌ها البته مستلزم توانایی دستکاری سلول‌های بنیادی در صورت نیاز است و حالا یک مطالعه جدید روشی نوآورانه برای انجام این کار را ارائه کرده است.

این روش جدید با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های استخوانی در کمتر از پنج روز و با ۱۰ دقیقه درمان تحریک کننده در روز، صورت می‌گیرد. علاوه بر این، محققان امیدوارند که این تکنیک - که مزایای متعددی نسبت به فرآیند‌هایی دارد که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد - بتواند برای رشد مجدد استخوانی که به دلیل سرطان یا سایر انواع بیماری‌های دژنراتیو از دست رفته است، استفاده شود.

امی گلمی، معاون پژوهشی موسسه فناوری سلطنتی ملبورن (RMIT) در استرالیا می‌گوید: «امواج صوتی مدت زمان معالجه لازم برای تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های استخوانی را چند روز کاهش می‌دهند. این روش همچنین به هیچ داروی خاصی برای القای استخوان نیاز ندارد و استفاده از آن برای سلول‌های بنیادی بسیار آسان است.» این رویکرد مبتنی بر سال‌ها کار در زمینه اصلاح مواد با استفاده از امواج صوتی بالاتر از فرکانس‌های ۱۰ مگاهرتز است. این میزان در حقیقت بسیار بالاتر از فرکانس‌های است که پژوهشگران قبلاً در این نوع آزمایش‌ها مورد استفاده قرار داده اند. در اینجا، از یک ریزتراشه برای تبدیل سلول‌های بنیادی استفاده شد که در روغن سیلیکون قرار داده شده و در یک صفحه کشت جای داده شده بود.

سایر فرآیند‌های آزمایشی در این زمینه تا حدی موفقیت آمیز بوده اند، اما راه اندازی آن‌ها نیز پیچیده، هزینه بر و دشوار است. آن‌ها همچنین به سلول‌های بنیادی استخراج شده از مغز استخوان بیمار نیاز دارند که یک روش دردناک است. با این حال، این رویکرد جدید یک پیشرفت در همه آن زمینه‌ها است، زیرا محققان نشان داده‌اند که با انواع مختلفی از سلول‌های بنیادی، از جمله سلول‌های بنیادی مشتق از چربی که بیرون کشیدن آن‌ها از بدن دردناک نیست، نیز می‌تواند کار کرد. لزلی یئو، مهندس شیمی از RMIT می‌گوید: «ما می‌توانیم از امواج صوتی برای اعمال فشار مناسب در مکان‌های مناسب به سلول‌های بنیادی استفاده کنیم تا فرآیند تغییر را آغاز کنیم. دستگاه ما برای استفاده در این فرآیند ارزان و ساده است، بنابراین می‌تواند به راحتی برای درمان تعداد زیادی سلول به طور همزمان ارتقا یابد، امری که برای مهندسی بافت‌های آسیب دیده حیاتی است.»

البته این ارتقاء مرحله بعدی در فرآیند است. از نظر تئوری، این رویکرد باید بتواند در خارج از یک محیط آزمایشگاهی کوچک نیز کار کند، اما دانشمندان باید اطمینان لازم را در این زمینه کسب کنند. همچنین زمینه‌ای برای کوچک سازی بیشتر این فناوری نیز وجود دارد. محققان در حال حاضر پیشرفت‌های متعددی را در مورد تبدیل سلول‌های بنیادی به انواع مختلف سلول، برای مبارزه با عوارض مختلف مربوط به سلامتی انجام می‌دهند. بنابراین، همانطور که درک ما از این بلوک‌های ساختمانی بیولوژیکی افزایش می‌یابد، بینش بهتری در مورد نحوه عملکرد بدن خود به دست می‌آوریم.

این تیم پژوهشی می‌گوید اگر بتوان این فرآیند خاص را ارتقا داد، راه‌های متعددی برای استفاده از آن به عنوان درمان وجود دارد. در نهایت، امید می‌رود که بتوان بیوراکتور‌هایی را برای پردازش سلول‌های بنیادی به این روش توسعه داد. امی گلمی می‌گوید: «مطالعه ما نشان داد که این رویکرد جدید قبل از اینکه آن‌ها را روی ایمپلنت بپوشانیم یا مستقیماً برای مهندسی بافت به بدن تزریق کنیم، پتانسیل بالایی برای استفاده در درمان سلول‌های بنیادی دارد.» بنابراین می‌توان امید‌های بزرگی را در زمینه درمان با استفاده از سلول‌های بنیادی متصور شد که به مراتب هزینه و عوارض کمتری را به دنبال دارد و مهمتر از همه این است که سرعت بسیار بالایی دارد. این امید می‌تواند بسیاری از افرادی را که با عوارض ناشی از سرطان‌هایی همچون سرطان استخوان درگیر هستند، درمان کند و مسیر ورود آن‌ها به زندگی عادی را تسریع کند. نتایج این پژوهش در نشریه Small منتشر شده است.

منبع: sciencealert

ترجمه: مصطفی جرفی-فرارو