ارائه بیوتکنولوژی2 PDF

‫به نام خدا‬ ‫موضوع‪ :‬مهندسی بافت‬ ‫استاد ‪ :‬سرکار خانم دکتر محمودنیا‬ ‫ارائه دهنده ‪:‬مریم محمدی‬ ‫پاییز‪1403‬‬ ‫مهندسی بافت‬  ‫تعریف مهندسی بافت‬ ‫امکان‬ ‫ایجاد جایگزینهای زیستی‬ ‫هدف‬ ‫علمی‬ ‫بازیابی وحفظ و بهبود عملکرد بافت صدمه دیده‬ ...

‫به نام خدا‬ ‫موضوع‪ :‬مهندسی بافت‬ ‫استاد ‪ :‬سرکار خانم دکتر محمودنیا‬ ‫ارائه دهنده ‪:‬مریم محمدی‬ ‫پاییز‪1403‬‬ ‫مهندسی بافت‬  ‫تعریف مهندسی بافت‬ ‫امکان‬ ‫ایجاد جایگزینهای زیستی‬ ‫هدف‬ ‫علمی‬ ‫بازیابی وحفظ و بهبود عملکرد بافت صدمه دیده‬  ‫تاریخچه‬ ‫فراگیرتر شدن عمل جراحی پیوند اعضا‬ ‫‪04‬‬ ‫‪02‬‬ ‫نیاز به تخصصهای‬ ‫‪03‬‬ ‫‪01‬‬ ‫احتمال رد پیوند و نا موفق‬ ‫گوناگون پزشکی‬ ‫کمبود افراد‬ ‫بودن درمان‬ ‫افزایش جمعیت بیماران‬ ‫اهداکننده عضو‬ ‫نیازمند پیوند‬ ‫‪2‬‬  ‫تاریخچه‬ ‫در سال‪ 1۹۸۵‬پزشکی بهنام پل راسل اولینبار به فرایند انتقال سلولهای آیلت یا بخشهای جداشده از بدن یک‬ ‫‪.1‬‬ ‫شخص به شخصی دیگر بدون اینکه کل عضو مذکور از بدن خارج شود اشاره نمود‪.‬‬ ‫پرسش ها و چالش ها‬ ‫‪.2‬‬ ‫معلق بودن سلولها نداشتن یک ساختار اولیه برای شروع روند رشد تعداد سلول مورد نیاز است که میتواند به‬ ‫‪.3‬‬ ‫گونهای موفقیتآمیز در بدن کاشته شود فاصله سلولها از شبکههای مویرگی‬ ‫درنهایت تأسیس نخستین آزمایشگاه تخصصی مهندسی بافت در بیمارستان کودکان بوستون توسط رابرت النگر‬ ‫‪.4‬‬ ‫بههمراه جوزف وکنتی‬ ‫مهندسی بافت رسماً بهعنوان شاخهای مجزا در میان علوم درمانی شناخته شد‪.‬‬ ‫‪.5‬‬ ‫تعریف مهندسی بافت‬ ‫امکان‬ ‫ایجاد جایگزینهای زیستی‬ ‫هدف‬ ‫علمی‬ ‫بازیابی وحفظ و بهبود عملکرد بافت صدمه دیده‬ ‫یادآوری‬ ‫اجزای مهندسی بافت‬  ‫داربست‬ ‫تخریب بافت‬ ‫‬ ‫از بین رفتن سلولها‬ ‫‬ ‫انهدام ماتریکس خارج سلولی‬ ‫‬ ‫در مهندسی بافت برای ماتریکس خارج سلولی جایگزین طراحی میگردد که به آن‬ ‫❖‬ ‫داربست اطالق میشود‪.‬‬  ‫ویژگیهای داربست ایدهآل‬ ‫ساختار سهبعدی متخلخل‬ ‫ ‬ ‫نسبت سطح به حجم باال‬ ‫ ‬ ‫بیشترین تعداد سلولهای ممکن روی آن امکان چسبندگی داشته باشند‪.‬‬ ‫ ‬ ‫سلولها بتوانند به عمق دار بست نفوذ و مهاجرت کرده و تکثیر پیدا‬ ‫یک شبکه وسیع از تخلخل های بههم متصل‬ ‫ ‬ ‫کنند‪.‬‬ ‫تسهیل‬ ‫بتواند جابجایی مواد غذایی و مواد زائد‬ ‫یک شبکه بههمپیوسته و قابلنفوذ متخلخل‬ ‫ ‬ ‫باعث تحریک سیستم ایمنی بدن نگردد‬ ‫سازگاری زیستی با بدن‬ ‫ ‬  ‫وظایف داربست‬ ‫به عنوان چارچوب و پشتیبان برای سلولها عمل میکنند تا سلولها بتوانند به‬ ‫‬ ‫آنها متصل شوند و به رشد و تکثیر و تمایز بپردازند‪.‬‬ ‫بهعنوان حامل برای سلولها فاکتورهای رشد و سایر بیو مولکولها عمل میکنند‪.‬‬ ‫‬  ‫تخلخل چالش اصلی مهندسی بافت‬ ‫میزان تخلخل باید بهاندازه ای باشد که مواد غذایی و اکسیژن بتواند از میان خللوفرج‬ ‫‪.1‬‬ ‫بهراحتی عبور کرده و به سلولها برسند و مواد زائد سلولها نیز از آنها عبور کنند‪.‬‬ ‫اندازه تخلخل ها نباید به قدری زیاد باشد که استحکام مکانیکی را مختل سازد و نه به‬ ‫‪.2‬‬ ‫اندازه ای کوچک باشد که عبور مواد غذایی و اکسیژن را دچار اشکال نماید‪.‬‬ ‫همچنین خللوفرج باید باهم در ارتباط باشند ‪.‬‬ ‫‪.3‬‬  ‫سلول‬ ‫ن‬ ‫در بافت آسیب‌دیده تعداد سلول‌های زنده ی‬ ‫ازبی‌رفته‬ ‫باق‌مانده آن‌قدر کم است که قادر به ترمیم بافت‬ ‫‬ ‫به‌تنهای‌ نیم‌باشد( به‌خصوص اگر هدف ترمیم آسیب‌های بسیار بزرگ باشد)‬ ‫مهندیس بافت پس‌از بیوپیس یک قسمت خاص از بدن تعداد اندیک سلول جداسازی یم‌شوند‪.‬‬ ‫‬ ‫این سلول‌ها با روش‌های متداول( کشت دو بعدی و تک الیه) کشت داده‌شده و تکثی‌ یم‌یابند‪.‬‬ ‫‬ ‫بذر پایس‌ در داخل داربست‬ ‫‬ ‫شوع فعالیت( همانند بدن)‬ ‫نفوذ به درون تخلخل ها‬ ‫مجاورت داربست‬ ‫سلول‬ ‫‬ ‫تمایزو رشد و ترشح ماتریکس خارج سلویل و تکثی‌‬ ‫ن‌‬ ‫رسای در ناحیه‌ای از داربست‬ ‫افزایش زیاد تراکم سلویل یا کمبود مواد غذای‌ و اکسین‬ ‫ادامه تکثی‌‬ ‫‬ ‫مهاجرت سلول‌ها‬ ‫هم‌زمان با انجام تمایم این فرایندهای سلویل‪ ،‬داربست به‌آرایم و متناسب با شعت ترشح ماتریکس خارج‬ ‫‬ ‫سلویل تجزیه یم‌شود‪.‬‬  ‫نکته‪:‬‬ ‫اگر داربست از موادی ساختهشده باشد که برای سلول‪ ،‬سمی باشد در همان مراحل اولیه‬ ‫‪.1‬‬ ‫مجاورت‪ ،‬مرگ سلولی اتفاق میافتد‪.‬‬ ‫سلولهای بنیادی یکی از مهمترین منابع سلولی مورد استفاده در مهندسی بافت میباشند‪.‬‬ ‫‪.2‬‬ ‫زیرا این دسته از سلولها توانایی تکثیر فراوان و تمایز به انواع سلولی مختلف را دارند ‪.‬‬  ‫فاکتورهای رشد‬ ‫پلی پپتید هایی هستند که سیگنالها را برای تنظیم فعالیت سلولی میفرستند‪.‬‬ ‫ ‬ ‫میتوانند تکثیر‪ ،‬تمایز‪ ،‬مهاجرت‪ ،‬چسبیدن و بیان ژن سلولی را تحریک کرده یا از آنها‬ ‫جلوگیری کنند‪.‬‬  ‫نکات انتقال فاکتورهای رشد‬ ‫فاکتورهای رشد میتوانند در حین ساخت یا بعد از آن مستقیماً در داخل داربست قرار بگیرند‪.‬‬ ‫‪.1‬‬ ‫همزمان با تخریب داربست فاکتورهای رشد برای ترمیم و بازسازی بافت رها میشوند‬ ‫‪.2‬‬ ‫یکی از راههای انتقال فاکتور رشد‪ ،‬پیوند سلولهای طبیعی یا مهندسی ژنتیکی شده ترشحکنندهی‬ ‫‪.3‬‬ ‫فاکتور رشد در داخل دستگاه میباشد‬  ‫بیوراکتورها‬ ‫یک سیستم کشت سلولی است که بهمنظور حمایت یا تکثیر یک جمعیت سلولی پدید آمده‬ ‫ ‬ ‫اهداف بیوراکتورها‬ ‫فراهم آوردن محیطی دینامیک مشابه بدن‬ ‫‬ ‫افزایش کارآمدی بذرپاشی سلولی‬ ‫بهبود انتقال مواد غذایی به عمق داربستهای سهبعدی‬ ‫‬ ‫افزایش تکثیر سلولی‬ ‫‬ ‫تأثیر در تمایز سلولها‬ ‫‬ ‫ایجاد امکان فرآیند کشت سلولی و ایجاد بافت بر روی داربستها‬ ‫‬  ‫نمونه ای از کاربرد مهندسی بافت و پزشکی‬ ‫بازساختی با استفاده از سلول های بنیادی‬ ‫روش درمانی غیرتهاجمی‬ ‫لیزر(نور) درمانی کم توان‬ ‫‪.1‬‬ ‫تابش لیزر کم توان میتواند موجب افزایش تکثیر و القاء تمایز سلولهای بنیادی شده و درنتیجه در‬ ‫‪.2‬‬ ‫سلولدرمانی و مهندسی بافت کاربرد و جایگاه ویژهای داشته باشد‪.‬‬ ‫لیزر کم توان در محدوده طول موج نور مرئی و مادون قرمز با تأثیر بر میتوکندری و افزایش تولید ‪ATP‬‬ ‫‪.3‬‬ ‫در افزایش تکثیر و زنده مانی سلولها نقش دارد‪.‬‬ ‫‪.‬‬  ‫کاربردهای لیزر تراپی‬ ‫کاهش التهاب و تورم‬ ‫‪.1‬‬ ‫بهبود و ترمیم زخم خصوصاً در بیماران مبتال به دیابت‬ ‫‪.2‬‬ ‫درمان اختالالت عصبی‬ ‫‪.3‬‬ ‫تسکین درد‬ ‫‪.4‬‬ ‫بهبود عملکرد انواع مختلف بافتها‬ ‫‪.5‬‬ ‫درمان یا تسکین عوارض بیماریهای گوناگون از جمله بیماریهای پوستی‪ ،‬بیماریهای‬ ‫‪.6‬‬ ‫سیستم عصبی و بیماریهای قلبی و‪...‬‬ ‫مثال‬ ‫با تشکر از توجه شما عزیزان‬