تستمر الدراسات العلمية على الدماغ ووظائفه في تطوير طرق لحمايته من التلف الناتج عن قلة الإمداد بالأكسجين أو نقص شبكة الأوعية الدموية حول أنسجة المخ المصابة، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل موت الخلايا.
نجح فريق من العلماء في إنشاء هيدروجيل هجين يساعد على توصيل الخلايا اللازمة لإصلاح الأنسجة ويوفر الإمداد بالأكسجين الضروري لمنحهم أفضل فرصة للنمو محليًا.
نُشرت الدراسة في مجلة Nature Communications، حيث أوضح David Nisbet، الأستاذ ومدير معهد Graeme Clarke للهندسة الطبية الحيوية بجامعة ملبورن بأستراليا، أنه “بعد مرض مثل السكتة الدماغية، هناك منطقة ميتة في الدماغ، بما في ذلك نظام الدم. لذلك، هناك حاجة إلى إمداد مؤقت بالدم لدعم الخلايا حتى يتم إصلاح نظام الدم (الأوعية والشعيرات الدموية) “.
“تم تطوير هيدروجيل الهجين خلال فترة 5 سنوات من قبل فريق من الباحثين بقيادة نيسبت والأستاذ الجامعي الأسترالي كولين جاكسون. يحتوي الجل الهجين ذو الأساس المائي على بروتين اصطناعي قائم على الميوجلوبين يوفر إطلاقًا مستدامًا للأكسجين اللازم للأكسجين المرتبط به. الخلايا الجذعية للبقاء على قيد الحياة والتطور إلى خلاياها المتخصصة.
الميوغلوبين هو بروتين طبيعي في الأنسجة العضلية يخزن وينقل الأكسجين في جميع أنحاء الخلايا.
استمد فريق العلماء أيضًا الإلهام من نظريتهم من خلال دراسة انتشار الميوغلوبين الكبير في الثدييات التي تغوص في الأعماق مثل حيتان العنبر وفي الخيول، التي تتطلب وظائف الأعضاء وسلوكها إطلاقًا مستدامًا للأكسجين.
وقالت كلير باريش، الأستاذة بجامعة ملبورن “لقد لاحظنا أنه يمكن تحفيز الأنسجة الجديدة بطريقة مماثلة لأنسجة المخ السليمة، مما يوفر أول دليل على فوائد دمج توصيل الأكسجين داخل هيدروجيل لتحقيق البقاء على المدى الطويل وتكامل زرع الخلايا الجذعية “.
وأضافت أن الدراسة تسلط الضوء على قيود تقنيات زرع الخلايا، مثل ضعف معدل بقاء الخلايا في الطعوم الكبيرة وتدهور الخلايا وانتشارها بعيدًا عن افي موقع البؤري.