استفاده از نانولوله‌هاي کربني براي درمان آسيب‌ديدگي مغز (84/05/09 )

محققان ايتاليايي توانستند سلول‌هاي عصبي گرفته شده از ناحيه هيپوکامپوس مغز را بر روي شبکه‌اي از نانولوله‌هاي کربني رشد دهند. اين تيم تحقيقاتي از دانشگاه‌هاي Trieste، Ferrara، مرکز بين‌المللي تحقيقات پيشرفته و کنسرسيوم ملي علوم و فناوري مواد دريافتند، اين نانولوله‌ها

 انتقال سيگنال عصبي مابين سلول‌ها را بهبود مي‌بخشند.
لورا بالريني و ماريزيو پارتو از اعضاي اين گروه تحقيقاتي بيان داشتند:«ايده کنار هم قرار دادن سلول‌هاي عصبي توسط نانولوله‌هاي کربني از شباهت ساختاري مابين آنها نشات گرفته است. شکل طولي سلول‌هاي عصبي يادآور شکل سيلندري نانولوله‌هاي کربني است. از آنجايي که نانولوله‌هاي کربني مي‌توانند هادي و يا نيمه‌هادي باشند، به طور اساسي مي‌توانند به عنوان ابزاري کمکي براي برقراري ارتباط مابين سلول‌هايي که از لحاظ ساختاري و عملکردي، ديگر قادر به برقراري ارتباط باهم نيستند، به کار روند».
محققان براي رسوب دادن نانولوله‌هاي کربني چند ديواره بر روي بستري از شيشه، اين نانولوله‌ها را با پيروليدين، عامل‌دار کردند تا حلاليت آنها در حلال آلي دي متيل‌فرماميد افزايش يابد. سپس چند قطره کوچک از محلول نانولوله‌اي تهيه شده را بر روي سطح شيشه‌اي قرار دادند. پس از تبخير حلال، حرارت دادن اين سطح شيشه‌اي باعث مي‌شود، گروه عاملي از نانولوله‌ها جدا شده و يک پوشش نانولوله‌اي بدون گروه عاملي بر روي شيشه بر جاي بماند.
محققان سلول‌هاي عصبي هيپوکامپال را، هم بر روي شيشه داراي پوشش نانولوله کربني، و هم بر روي شيشه بدون پوشش قراردادند. سپس ميزان رشد اين سلول‌ها را در مدت 8 الي 10 روز بر روي هر دو شيشه اندازه‌گيري کردند. ميزان رشد در هر دو مورد تقريبا يکسان بود.
همچنين ويژگي‌هاي الکتروفيزيولوژي (مانند پتانسيل غشايي ساکن، مقاومت ورود، و ظرفيت خازني) و تحريک‌پذيري ذاتي سلول‌هاي عصبي رشد يافته بر روي نانولوله کربني و شيشه يکسان بودند. اما فرکانس جريان پس از سيناپس نورون‌هاي رشد يافته بر روي نانولوله‌هاي کربني شش برابر بيشتر از نورون‌هاي رشد يافته بر روي شيشه بودند.
بالريني مي‌گويد:« ما براي اولين بار توانستيم به دليل حضور بستري از نانولوله‌هاي کربني، بازده جريان عصبي را به مقدار زيادي بهبود ببخشيم. در دراز مدت، نتايج کار ما موجب شتاب بخشيدن به توسعه استراتژي‌هاي مهندسي بافت جديد، مانند توسعه مواد مناسب براي اتصال مجدد نورون‌هاي آسيب ديده و يا توسعه مستقيم انتقال سيگنال عصبي خواهد شد».
محققان بر اين باورند، مي‌توانند تاثير سريع يافته‌هاي خود را بر روي طراحي بافت‌هاي کاشته شده ماندگار عصبي ببينند. بالريني مي‌گويد:«در زمينه آسيب‌هاي نخاعي، تحقيقات بر روي برهمکنش نانومواد با بافت‌هاي عصبي موجب طراحي الکترودهاي کوچکي براي ميکروشبيه‌سازي نخاع، بدون ايجاد آسيب جدي بر روي عصب خواهد شد».
نتايج کار اين محققان در Nanoletters به چاپ رسيده است.

http://nano.ir/newstext.php