تبدیل سفیده تخم مرغ به جوهرزیستی

 

یک جرعه ازجهان دانش بهارسادات موسوی

[گزارش ازپژوهش های تازه]

مهر — گروهی از محققان با کمک پژوهشگران ایرانی هیدروژلی از سفیده تخم مرغ ابداع کرده اند که در پرینترهای ۳ بعدی به عنوان جوهر زیستی استفاده می شود و در مهندسی بافت ، کاربردهای فراوانی دارد.

چاپ زیستی ۳بعدی با استفاده از هیدروژل های فتو متقاطع(photocrosslinking) به دلیل قابلیت انطباق پذیری آن در کاربردهای مختلف، از جمله مهندسی بافت و تحویل دارو، توجه قابل توجهی را به خود جلب کرده است.

پلیمریزاسیون بین گروه‌ زنجیره‌های پلیمری که در اثر قرار گرفتن در معرض نور با یا بدون آغازگرهای نوری(photoinitiator)فعال می‌شوند، فتو متقاطع نامیده می‌شود.

سفیده تخم مرغ (EW) یک بیوماده آلی است که پتانسیل زیادی در مهندسی بافت دارد. این ماده پروتئین فراوان همراه زیست سازگاری، زیست فعالی دارد و دارای خواص مکانیکی قابل تنظیم و ویژگی های ضد ویروسی و باکتریایی است.

در همین راستا محققان با همکاری محسن اکبری، محبوبه محمودی، علی دارابی، ندا محقق، یک هیدروژل فتو متقاطع به وسیله اصلاح متاکریلویل از سفیده تخم مرغ ابداع کردند که منجر به متاکریلویل سفیده تخم مرغ (EWMA) شد.EWMAسنتزشده، پس از قرار گرفتن در معرض نور ماوراء بنفش به صورت متقاطع در می آید و هیدروژل هایی با زیست فعالی قابل توجه ایجاد می کند. هیدروژل مذکور خواص مکانیکی و فیزیکی قابل تنظیمی دارد که با اکثر چاپگرهای زیستی فعلی سازگار است.

همچنین EWMA باعث رشد و تکثیر سلولی در کشت های سه بعدی می شود. هنگامی که این ماده با سلول‌های اندوتلیال ورید ناف انسان (HUVECs) بررسی شد، اندوتلیال‌سازی را تسهیل کرد، به همین دلیل جایگزینی جذاب برای مهندسی پیوند عروقی با هموسازگار ( hemocompatible)و ایمپلنت‌های زیست‌پزشکی به حساب می آید. درکل EWMA ساخت زیستی سازه های زنده مختلف را ممکن می کند. با کمک چنین ماده ای می توان توسعه مدل های ۳ بعدی فیزیولوژیکی مرتبط در شرایط آزمایشگاهی را افزایش داد.

میکروربات جلبکی سرعت بهبود سرطان ریه را افزایش می دهد

مهندسان فناوری نانو دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو میکرو ربات هایی ابداع کرده اند که توزیع مستقیم داروی سرطان به ریه ها را ممکن می کند. این میکروربات ها از جلبک ابداع شده اند.

به گزارش اینترستینگ انجینرینگ، توانایی کنترل گسترش سرطان یا همان متاستاز در تلاش برای شکست این بیماری نقش مهمی دارد. ریه ها نیز عضوی مهم هستند که مقصد سلول های سرطانی هستند.

ریه ها همانطور که در تحقیق منتشر شده مهمترین عضو بدن هستند که هدف متاستاز قرار می گیرند به همین دلیل نانو مهندسان مشغول توسعه استراتژی های درمانی بهتر یا همان میکروربات هستند که از قرص عملکرد بهتری دارد.

جوزف وانگ و لیانگ فانگ ژانگ نانو مهندسان این تحقیق نوآورانه هستند. فعالیت وانگ روی تحقیقات ربات های نانو و میکرو متمرکز است. از سوی دیگر نانو ذرات مقلد سلول برای درمان عفونت و بیماری توسعه داده است. آن ها درجستجو برای ارائه یک روش جدید انتقال دارو، با کمک یکدیگر مشغول طراحی میکروربات هایی هستند تا عفونت های باکتریایی در معده و خون را هدف بگیرند.

بردلی نلسون باکتری ای کولای را میکروربات طبیعی نامیده است. آناتومی این باکتری به عنوان یک ارگانیسم تک سلولی به‌ آن اجازه می دهد تا محیط اطرافش را حس کند و با کمک نرم افزاری در بدن حرکت کند. محققان نیز در اصل این قابلیت را کپی برداری کردند تا به جای ابتلای بدن به عفونت آن را درمان کنند.

مهندسان جلبک های سبز را با دوکسوروبیسین (doxorubicin) پر کردند زیرا میکروربات ها نیازمند یک قابلیت ارگانیک هستند که به آن ها امکان شنا کردن و در نتیجه توزیع یکسان دارو به منطقه عفونی می دهد.

آن ها در مرحله نخست میکروربات را در دستگاه گوارش موش ها آزمایش کردند. آن ها خواستار توزیع دوکسوروبیسین بودند که مشهور است عوارض جانبی شدیدی با نتایج نامطلوب کمتری دارد. آن ها تصمیمی برای آزمایش دارو نداشتند. در هر حال محققان نشان دادند میکروربات ها ذات الریه در ریه موش ها را بسیار موثرتر از تزریق آنتی بیوتیک درمان کردند. آن ها اکنون تصمیم دارند روی ریه تمرکز کنند. محققان در جدیدترین پژوهش خود میکروربات های بیوهیبریدی را به ریه های سرطانی موش ها فرستادند تا ملانومای گسترده شده در بدن را درمان کنند. پس از تزریق ۴ دوز از این دارو علائم و نرخ زنده ماندن موش ها به میزان قابل توجهی بهبود یافت.

پژوهشگران متوجه شدند متوسط زمان زنده ماندن موش های درمان شده ۳۷ روز است که نسبت به متوسط این شاخص در موش های درمان نشده (۲۷ روز) بسیار بیشتر است.

با این وجود مهندسان باید میکروربات هایی طراحی می کردند که سیستم ایمنی بدن را تحریک نمی کرد. برای همین منظور آن ها میکروربات های شناگر را با لایه ای محافظ از غشای گلبول های قرمز خون پوشاندند.

این پوشش سبب شد نانو ذرات شبیه گلبول های قرمز خون به نظر بیایند و در نتیجه سیستم ایمنی واکنش نشان نداد.

ستاره دنباله دار پاییز امسال آسمان را درخشان می‌کند

ستاره شناسان متوجه ستاره دنباله داری شده اند که احتمالا پاییز امسال از آسمان شب می گذرد و برخلاف ۲ دنباله دار دیگری که امسال از کنار زمین رد شده اند، قابل رصد است.

به گزارش اسپیس، طی چند سال گذشته ۲ ستاره دنباله دار از کنار زمین رد شدند و هیاهوی رسانه ای زیادی ایجاد کردند. در اوایل فوریه ۲۰۲۳ میلادی ستاره دنباله دارC/۲۰۲۲ E۳ که به طور غیر رسمی «دنباله دار عظیم سبز» نام دارد، از کنار زمین گذشت. از سوی دیگر طی ماه گذشته دنباله دار ۱۲P/Pons — Brooksتوجهات را به خود جلب کرد زیرا تمایل به تجربه شعله ور شدن ناگهانی و ظاهر شدن زوائد گازی شبیه به شاخ را همراه است و به همین دلیل«ستاره دنباله دار شیطان» نام گرفت. تنها مشکل این بود که هر دو ستار دنباله دار به سختی قابل رصد بودند، مگر آنکه فرد در تاریکی و زیر آسمانی بدون آلودگی نورهای اضافی قرار داشت. حتی تلسکوپ های کوچک نیز برای این منظور ناکارآمد بودند و در آن ها چیزی بیش از حباب های کم رنگ نور دیده نمی شد. اما به نظر می رسد در پایان تابستان امسال افراد بتوانند یک ستاره دنباله درخشان که راحت تر بتوان با چشم غیرمسلح آن را دید، رصد کنند. این ستاره دنباله دارC/۲۰۲۳A۳ نام دارد که در ۲۲ فوریه ۲۰۲۳ میلادی به وسیله سیستم ATLAS در آفریقای جنوبی مشاهده شد. ATLAS یک سیستم هشدار رباتیک است که به طور خاص برای ردیابی سیارک های نزدیک زمین به کار می رود که احتمال دارد چند روز یا چند هفته بعد با زمین برخورد کنند.

در ابتدا تصور می شد این شی آسمانی یک سیارک است اما بعدا و با عکس ثبت شده توسط رصدخانه Purple Mountain در چین مشخص شد یک دنباله دار است. هنگامیکه ستاره دنباله نخستین بار رصد شد، در مسافتی فراتر از مدار مشتری و در حدود ۱۰.۹ میلیارد کیلومتری خورشید بود. اما بعدا مشخص شد در ۲۷ سپتامبرسال جاری میلادی فاصله این ستاره دنباله بار با خورشید به کمترین میزان و حدود ۵۸ میلیون کیلومتری آن می رسد. همچنین ۲ هفته بعد و در ۱۲ اکتبر یعنی فصل پاییز این ستاره دنباله دار از فاصله ۷۱ میلیون کیلومتری زمین می گذرد.
این ارقام نشان می دهد این ستاره دنباله دار ممکن است برای یک لحظه بدرخشد و حتی یک دنباله قابل توجه برای آن ایجاد شود که در آسمان شب قابل رصد باشد.