مواد مهندسی زیست مهندسی 4D مانند بافت طبیعی خم می شوند – ScienceDaily

[ad_1]

مهندسی بافت مدتهاست که به اسکلتهای استاتیک هندسی تلقیح شده با سلولهای آزمایشگاه برای ایجاد بافتهای جدید و حتی اندامها بستگی دارد. مواد داربست – معمولاً یک ساختار پلیمری قابل تجزیه زیست – با سلولها و سلولها تأمین می شود ، در صورت تأمین مواد مغذی مناسب ، پس از آن که داربست زیر قابل تجزیه است ، به بافت تبدیل می شود. اما این مدل فرایندهای مورفولوژیکی بسیار پویا را که زمینه ساز رشد طبیعی بافت ها هستند ، نادیده می گیرد.

محققان دانشگاه ایلینوی در شیکاگو اکنون هیدروژل های 4D جدیدی تولید کرده اند – مواد سه بعدی که توانایی تغییر شکل در طول زمان در پاسخ به محرک ها را دارند – که می توانند در پاسخ به عوامل محرک خارجی به طور مکرر و به صورت از قبل برنامه ریزی شده یا در صورت تقاضا تغییر شکل دهند. .

در جدید علم پیشرفته مطالعه ، محققان UIC به رهبری Eben Alsberg نشان می دهد که این مواد جدید می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای حمایت از توسعه بافتهایی که بیشتر شبیه به نمونه های طبیعی خود هستند ، که تحت نیروهایی هستند که در هنگام شکل گیری حرکت می کنند.

“هیدروژل ها می توانند تحت برنامه ریزی قرار بگیرند و یا تحت تأثیر تغییرات قابل کنترل در طول زمان قرار بگیرند. این استراتژی شرایط آزمایشی را ایجاد می کند تا اشکال مختلف مداوم مختلف را که بافت های در حال رشد یا در حال بهبود است ، تقلید یا تحریک کند ، و می تواند به ما امکان بررسی مورفوژنز را بدهد. و همچنین در زمینه معماری مهندسی از بافتهایی که بیشتر به بافتهای طبیعی شباهت دارند ، به ما کمک می کنند. “

ماده جدید از هیدروژل های مختلفی تشکیل شده است که در پاسخ به غلظت آب یا کلسیم ، با سرعت و درجه های مختلف متورم یا منقبض می شوند. با ایجاد الگوهای پیچیده لایه بندی ، محققان می توانند همزمان با متورم شدن و / یا کوچک شدن لایه ها ، مواد کنگلومرا را به یک روش یا دیگری خم کنند.

آلسبرک ، که همچنین استاد ارتوپدی ، داروسازی و مهندسی مکانیک و صنایع در UIC است ، گفت: “ما می توانیم شکل این مواد را با تنظیم ، مثلاً مقدار کلسیم موجود ، تغییر دهیم.”

محققان در آزمایش های خود توانستند فرم هیدروژل را در جیب هایی شبیه آلوئول ها ، ساختارهای كوسه مانند كوچك در ریه ها كه محل تبادل گاز است ، بسازند.

هیدروژل های آلزبرگ نه تنها می توانند چندین بار معماری خود را تغییر دهند ، بلکه بسیار قابل سازگاری هستند ، به این معنی که می توانند سلول های تعبیه شده داشته باشند و سلول ها را زنده نگه دارند – کاری که بسیاری از مواد 4D موجود قادر به انجام آن نیستند.

Aixiang Ding ، یک محقق فوق دکترا در UIC و یکی از نویسندگان مقاله ، گفت: “ما واقعاً هیجان زده هستیم که مرزهای آنچه سیستم های هیدروژل منحصر به فرد ما از نظر مهندسی بافت انجام می دهد را گسترش دهیم.” اوجو جئون ، استاد UIC ، همچنین نویسنده مشترک است.

تاریخچه تاریخ:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه ایلینوی در شیکاگو. اصل آن را شارون پارمت نوشت. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

منبع: unbox-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>