ألياف متناهية الصغر .. لتجديد الأوعية الدموية
من الممكن أن تساعد مادة صناعية في إصلاح الأنسجة التالفة بعد تعرض الإنسان لأزمة قلبية كما أنها تساعد في عمليات زراعة الأعضاء.
ربما يعجبك
ويعد تجديد الأوعية الدموية أمرا ضروريا للتغلب على الآثار الناجمة عن الأزمة قلبية أو اعتلال الشرايين المحيطية وللتأكد من وصول كمية كافية من الدم إلى الأعضاء المزروعة. وقام باحثون بجامعة نورث ويسترن بابتكار مادة متناهية الصغر من الممكن أن تساعد الجسم في تكوين أوعية دموية جديدة.
ابتكار جديد
ابتكر صامويل ستاب وزملاؤه سائلا يشكل مصفوفة من الألياف متناهية الصغر المتشابكة وإن كانت بينها مسافات، عند حقنه في جسد المريض. وتغطى كل واحدة من هذه الألياف بنتوءات مجهرية تحاكي عامل النمو الوعائي البطاني vascular endothelial growth factor، وهو بروتين يتم إفرازه بصورة طبيعية في الجسم ويؤدي إلى العديد من التفاعلات الكيميائية التي ينتج عنها نمو أوعية دموية جديدة. ويكون للألياف المتناهية الصغر نفس التأثير الحيوي لعامل النمو الوعائي البطاني.
ويقول جيف كارب، مدير مختبر المواد البيولوجية المتقدمة وطرق العلاج المعتمدة على الخلايا الجذعية بمستشفى بريغهام الذي لم يشارك في هذا المشروع «إن هذا نهج بارع لتصميم المواد المركبة بصورة رشيدة لتحفيز ممرات بيولوجية محددة».
وقال على خاديموحسيني، الأستاذ المساعد في معهد ماساشوستس للتكنولوجيا شعبة علوم الصحة والتكنولوجيا بجامعة هارفارد: «تعد القدرة على تحفيز تكوين أوعية دموية إحدى أهم المشكلات في عملية هندسة الأنسجة».
وقد حاول مهندسو الأنسجة استخدام عامل النمو الوعائي البطاني نفسه في تحفيز نمو الأوعية الدموية، لكن هذه المحاولات العملية لم تكلل بالنجاح، وذلك حسبما أفاد دكتور ستاب، مدير معهد تكنولوجيا النانو الحيوية في كلية الطب بجامعة نورث ويسترن.
وهذا يرجع إلى أن عامل النمو الوعائي البطاني يميل إلى الانتشار خارج الأنسجة المستهدفة قبل أن تستطيع القيام بعملها. كما أن التركيز العلاجي على الأنسجة المستهدفة يتطلب سلسلة من عمليات الحقن الجراحي المكلفة invasive injections.
نتائج مشجعة
ولهذه المادة المتناهية الصغر الجديدة التأثير نفسه لكنه يدوم أكثر من ذلك بكثير وتتحلل المادة تماما فور انتهاء عملها. ومن الممكن استخدام الخلايا الجذعية لتجديد الأوعية الدموية لكن استخدامها مكلف وما زال محل جدل وخلاف.
وقد قام الباحثون باختبار هذه المادة على الفئران. لكن تم منع وصول الدم للقوائم الخلفية للفئران. وما لم تتم معالجة هذه القوائم، فمن الممكن أن تتعرض للموت. وساعدت طريقة العلاج، التي تعتمد على الألياف متناهية الصغر، في إنقاذ الأطراف، وتحسين الوظائف الحركية والدورة الدموية على نحو أفضل من وسائل العلاج الأخرى، بما فيها طريقة العلاج باستخدام عامل النمو الوعائي البطاني.
ويذكر ستاب أنه ربما يكون هناك العديد من الاستخدامات للألياف متناهية الصغر التي تحاكي بروتينات الجسم. فمن الممكن استخدامها، على سبيل المثال، في تحفيز تكوين الأنسجة الضامة مثل العظام والغضاريف، أو لتجديد الخلايا العصبية في المخ.
وأضاف قائلا: «تتمثل الخطوة التالية في متابعة الفحوصات التكنولوجية الشاملة. ويجب تطوير طريقة علاج لا تتضمن خلايا أو عامل النمو لعلاج مرض نقص تروية الدم ischemic disease والأزمات القلبية في المستقبل».
ويرى خاديموحسيني أن هناك مستقبلا واعدا أمام المواد متناهية الصغر التي تحاكي البروتينات الطبيعية. وقال: «ربما يكون هناك مستقبل مشرق لاستخدام هذه المواد في مجال الطب التجديدي، فهي تعزز استجابة الجسم للعلاج».
