نام پژوهشگر: شهناز رضوی
سیده زهرا میرحسینی کنارسری شهناز رضوی
پروتئین شوک حرارتی (hspa2)a2با بلوغ و عملکرد اسپرم مرتبط بوده و بیان نادرست چنین ژنی منجر به اسپرماتوژنز غیر طبیعی می شود. از سوئی دیگر، آسیب dna بعنوان عاملی مهم در ناباروری مردان در نظر گرفته میشود و وجود اسپرم دارای dna فراگمنته شده و کروماتین غیر طبیعی در انزال فردی با کیفیت پایین مایع منی ثابت شده است. از اینرو، هدف این مطالعه، ارزیابی میزان بیان ژن hspa 2 و ارتباط آن با فراگمنتاسیون dna وکمبود پروتامین در افراد مبتلا به واریکوسل در مقایسه با افراد بارور بود. در این مطالعه،52 فرد بارور ، 70 فرد مبتلا به واریکوسل پیش از عمل جراحی و 33 بیمار پس از جراحی بررسی شدند. آنالیز پارامترهای اسپرمی بر طبق معیار سازمان بهداشت جهانی(who) انجام گرفت. فراگمنتاسیون dna، کمبود پروتامین و میزان بیان ژن hspa 2 بترتیب با روش تست پراکندگی کروماتین اسپرم(scd )،رنگ آمیزی کرومایسینa3 (cma3) و rt-pcr ارزیابی شدند. آنالیز آماری داده ها با استفاده از آزمون student t-testو ضریب همبستگی توسط نرم افزار spss 11.5 انجام گرفته وp- value کمتر از 05/0 به عنوان معنی دار در نظر گرفته شد. بر اساس داده های بدست آمده در این مطالعه مشخص شد که در افراد مبتلا به واریکوسل قبل از عمل، میزان بیان ژن hspa 2 نسبت به افراد بارور کمتر است(016/0=p). هم چنین ،افراد مبتلا به واریکوسل کمبود پروتامین بیشتری نسبت به افراد بارور دارند(001/0p<) اما در گروه بعد از عمل کمبود پروتامین بهبود یافته و به سطح افراد بارور رسید. مقایسه میزان فراگمنتاسیون dnaدر بین سه گروه نشان داد که گروه افراد بارور و گروه واریکوسل بعد از عمل جراحی اختلاف معنی داری با یکدیگر دارند(047/0=p). هم چنین مشخص شد که در افراد بارور، بین میزان بیان ژنhspa 2 وکمبود پروتامین ارتباط مستقیم و معنی داری وجود دارد( 016/0= pو 498/0= r) و ارتباط معنی دار و معکوسی بین فراگمنتاسیون dnaومیزان بیان ژن hspa2 مشاهده شد(018/0=pو 524/0- =r). اما در گروه بیماران مبتلا به واریکوسل (قبل و بعد از جراحی) بین میزان بیان ژن hspa2 با فراگمنتاسیون dnaوکمبود پروتامین هیچ ارتباط معنی داری بدست نیامد. نتایج بدست آمده در این مطالعه نشان می دهند که پروتئین hspa 2 ، کروماتین اسپرم را از آسیب محافظت میکند. نقص در عملکرد hspa2 میتواند منجر به اسپرماتوژنز غیر طبیعی شود. بنابراین، این نتایج پیشنهاد می کنند که کاهش بیان hspa2می تواند احتمالاً توانایی باروری را در افراد مبتلا به واریکوسل کاهش دهد.
امین زادباقر داریوش سمنانی
مری یک بافت لوله ای شکل ماهیچه ای/مخاطی است که دهان و حلق را به معده متصل می کند. امروزه در بسیاری کشورها مخصوصاً در کشور ما بیماری های ناشی از عیوب مری باعث ناراحتی و صرف هزینه های زیاد درمان می شوند. تولید یک داربست مهندسی بافت مری می تواند به عنوان یک راه کار مناسب در مسیر سلامت جامعه باشد. پارچه های حلقوی پودی به خاطر خلل و فرج و الاستیسیته ی بالا در مهندسی بافت بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. می توان تراکم پارچه ی حلقوی را افزایش یا کاهش داد، اما به خاطر همین حفره ها، امکان رشد و تکثیر یکنواخت سلول ها وجود ندارد. بنابراین علاوه بر بررسی خصوصیات مکانیکی پارچه باید در سایر پارامترهای ضروری داربست نیز تحقیق کرد تا یک داربست ایده آل بافت تولید شود. در این پژوهش پارچه ی حلقوی پودی به عنوان یک داربست مهندسی بافت، برای تولید مِری مصنوعی شبیه سازی شد. این پارچه ی ظریف با نخ پلی گلیکولیک اسید(pga) روی ماشین تخت باف و به صورت لوله ای بافته شده تا شکل بافت مری را تولید کند. در مرحله ی اول خصوصیات فیزیکی پارچه ی حلقوی پودی سازنده ی داربست مورد بررسی قرار گرفت. انجام آزمایشات مکانیکی در پارچه های با کاربردهای خاص و یا گران قیمت مقرون به صرفه نمی باشد. بنابراین می توان با شبیه سازی پارچه در محیط مجازی علاوه بر بررسی خصوصیات آن حین آزمایش، بهینه ی شرایط تولید پارچه را به دست آورد. پس برای انجام شبیه سازی رایانه ای مدلی از پارچه ی حلقوی پودی استفاده شد. این پارچه بر اساس مدل دوبُعدی شش گوش که پیش از این ارائه شده بوده در محیط نرم افزار آباکوس ساخته شد. با توجه به محدودیت هایی که در استفاده از پارچه های متفاوت ساخته شده از نخ pga وجود داشت، برای اثبات مدل مکانیکی شش گوش از پارچه های نایلون با تراکم بافت متفاوت استفاده کردیم. جنس ماده ی سازنده ی پارچه با توجه به خصوصیات غیر خطی پارچه ی حلقوی و خود بافت مری از نوع هایپرالاستیک انتخاب گردید. پارچه های نایلونی و pga علاوه بر داده های تجربی با روش های محاسباتی و ریاضی و سپس روش رایانه ای مقایسه شد. به این ترتیب خصوصیات رفتاری پارچه ی مجازی هنگام اعمال کشش تک محوری در دو راستای طولی و عرضی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در مرحله ی دوم فرآیند عبور غذا از این مدل به عنوان یک داربست مهندسی بافت مری بررسی شد؛ که مقایسه ی آن با داده های واقعی کارایی مدل را به خوبی نشان داد. در مرحله ی سوم با استفاده از یک درام جدید و پوشش پارچه ی حلقوی با نانوالیاف پلی کاپرولاکتون، تخلخل پارچه را کم کرده و در مرحله ی چهارم با پوشش ژلاتین روی این کامپوزیت پارچه و نانوالیاف آن را برای عملیات کشت سلولی آماده کردیم. با افزودن ژلاتین به سطح داربست میزان تخلخل و نیز زبری سطحی افزایش می یابد. بنابراین با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر و روابط حاکم بر ضریب زبری سطحی، مورفولوژی سطح داربست مورد ارزیابی قرار گرفت.
صدیقه واعظی فر شهناز رضوی
در سال های اخیر با گسترش علم بین رشته ای مهندسی بافت که تلفیقی از به کارگیری روش های سلولی، مهندسی و علم مواد در ساخت بافت های زنده است، روزنه ی امیدی برای درمان و ترمیم ضایعات بافتی و نقص عضو پدید آمده است. با استفاده از این فناوری، سلول های ناحیه ای از بدن یا سلول های بنیادی را در محیط خارج بدن کشت داده و سپس مجتمع سلولی رشد کرده و یا تمایزیافته را وارد بدن فرد بیمار می کنند. در بیشتر مواقع، تکثیر و تمایز سلول ها بر روی بسترهایی صورت می گیرد که تقلیدی از ماتریکس خارج سلولی سلول های حیوانی است. این بسترهای مهندسی بافت از جنس پلیمرهای مصنوعی و طبیعی می باشند. پلی لاکتیک گلیکولیک اسید (plga) و کیتوزان به ترتیب از دسته ی پلیمرهای مصنوعی و طبیعی متداول برای کاربردهای مهندسی بافت هستند. در این پژوهش با استفاده از دو روش، داربست مهندسی بافت نانوبیوکامپوزیتی plga/cs تهیه شد. در روش اول نانوذرات کیتوزان تهیه شده به روش ژل شدن یونی در محلول پلیمری plga به صورت یکنواخت توزیع شده و به روش الکتروریسی تک مرحله ای با استفاده از یک سرنگ ریسیده شد. در روش دوم تهیه ی نانوذرات کیتوزان از محلول کیتوزان به روش الکترواسپری بهینه سازی شد و با استفاده از دو سرنگ به طور همزمان این نانوبیوکامپوزیت تهیه شد. در این روش، الکترواسپری نانوذرات کیتوزان بر روی نانوالیاف plga در حال جمع آوری بر روی درام به طور همزمان، نانوبیوکامپوزیتی یکنواخت حاصل شد. این داربست ها با سه نسبت مختلف plga/cs 30/70، 20/80 و 10/90 به هر دو روش با موفقیت ساخته شد. در همه نسبت های ذکرشده و به هر دو روش، الیافی با آرایش تصادفی و هم راستا تهیه شد و مشخصه های فیزیکی- شیمیایی داربست های تهیه شده به روش های مختلف ارزیابی شد. روش های مورد استفاده در مشخصه یابی داربست عبارت اند از: مشاهده مورفولوژی الیاف توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و همچنین میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، تعیین میزان جذب بافر فسفات (pbs) تحت عنوان نسبت تورم، تعیین زاویه ی تماس آب با سطح داربست، اندازه گیری خواص مکانیکی، زیست تخریب پذیری داربست در محیط بیولوژیکی خارج از بدن، طیف سنجی مادون قرمز (ftir)، اسپکتروسکوپی فوتوالکترونی اشعه ایکس (xps) و مطالعه ی خواص حرارتی داربست. نتایج حاصل شده در این بخش نشان داد در حالت بهینه، کمترین میانگین قطر الیاف در روش تک سرنگی و در داربست plga/cs با نسبت 30/70، معادل nm 286 در الیاف با آرایش هم راستا به دست آمد. درصد تورم این داربست به عنوان معیاری از آبدوستی برابر 10/11 ± 57/305 درصد و میزان تخریب نمونه در محیط بیولوژیک خارج از بدن در مدت یک ماه 35-30 درصد حاصل شد. استحکام کششی، مدول یانگ و درصد ازدیاد طول به ترتیب برابر 19/1 ± 40/13 و 29/0 ± 00/3 مگاپاسکال و 8/1 ± 0/36 درصد برای این داربست به دست آمد. در بخش سلولی، پس از استخراج سلول های بنیادی از بافت چربی، این سلول ها جهت ارزیابی تمایزشان به سلول شوان استفاده شد. پس از ارزیابی سازگاری زیستی این سلول ها با داربست های تهیه شده، در ادامه تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی به سلول های شوان بر روی داربست ها با خواص بهینه مطالعه شد. سپس اثر پارامترهای مختلف بر رشد و تکثیر و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی بررسی شد. پس از بهینه سازی نهایی خواص داربست و رشد و تکثیر و تمایز سلول ها بر روی آن، تمایز سلول های بنیادی به سلول های شوان از نظر ایمونوسایتوشیمی اثبات شد و این محصول به عنوان فرآورده ی مهندسی بافت بهینه جهت ترمیم ضایعات اعصاب محیطی معرفی شد. روش های مورد استفاده در این بخش شامل بررسی میزان چسبندگی سلول ها به داربست، ارزیابی میزان بقاء سلول ها و تکثیر سلولی از طریق روش mtt و ارزیابی میزان سلول های تمایزیافته است. جهت بررسی درصد سلول های تمایزیافته به سلول های شوان از روش رنگ آمیزی ایمونوفلورسنت مارکرهایgfap، mbp، s100 استفاده شد و نتایج نشان داد بیشترین درصد بیان مارکرهای اختصاصی ذکرشده در داربست plga/cs تهیه شده به روش تک سرنگی با نسبت 30/70 با آرایش الیاف هم راستا به ترتیب برابر 5/89، 7/85 و 1/96 درصد حاصل شد. هر مرحله از آزمایش ها سه بار تکرار شد و آنالیز آماری داده ها با استفاده از نرم افزار spss-17 و تجزیه و تحلیل یافته ها با استفاده از روش anova one way انجام شد. این نتایج نشان داد که داربست های plga/cs با آرایش الیاف هم راستا قابلیت کاربرد وسیع جهت ترمیم و بازسازی اعصاب محیطی دارند.
الهام وطن خواه شهناز رضوی
بیماری عروق کرونری قلب (chd) تقریباً نیمی از تمام مرگها در کشورهای صنعتی و % 25 مرگ ها در کشورهای در حال توسعه را تشکیل میدهد. مهندسی بافت با رویکرد جایگزینی بافت از دست رفته با بافت مهندسی شده شبیهساز بافت هدف، نویدبخش درمانی نوین و کارا برای بیماری عروق کرونری قلب میباشد. لازمه عملکرد موفق این روش در درمان بیماری chd، ساخت داربستی با شرایط مطابق با ساختمان طبیعی شریان وکشت سلولهای مناسب بر این داربست می باشد. با توجه به ساختار فیبریلی جدار عروق، داربستهای نانولیفی گزینه مناسبی در مهندسی بافت عروق به حساب میآیند. از مهمترین عوامل مکانیکی مهم و اثرگذار بر موفقیت فرایند مهندسی بافت میتوان به مدول الاستیک داربست مورد استفاده اشاره نمود. از یک سو نزدیکی مدول الاستیک داربست به مدول الاستیک بافت هدف، ضامن عملکرد مکانیکی بافت در حال بازسازی در مواجهه با نیروها و تنشهای اعمالی است و از سویی دیگر، مدول الاستیک با اثرگذاری بر رفتار سلولهای عضلانی صاف میتواند در تشکیل یک بافت مهندسی شده با عملکرد مطلوب، مؤثر واقع شود. حفظ رفتار انقباضی این سلولها عامل مهمی در موفقیت فرایند مهندسی بافت عروق خونی محسوب میشود. در این رساله، به منظور تولید داربستی با خواص مکانیکی و زیستی مناسب مهندسی بافت عروق خونی، الکتروریسی مخلوط دو پلیمر پلییورتان (tecophilic (tp)) و ژلاتین در دستور کار قرار گرفت. بررسی اثر سفتی داربست بر رفتار سلولهای عضلانی صاف مستلزم در اختیار داشتن داربستهای tp/ژلاتین با مدولهای الاستیک مختلف میباشد. به منظور تولید داربستهایی به تعداد محدود و با محدوده متنوعی از مدولهای الاستیک، لازم است مهمترین عامل اثرگذار بر مدول الاستیک به عنوان عامل متغیر در تولید داربستهای tp/ژلاتین شناخته شود. تجزیه و تحلیل اثرات غیر خطی عواملی همچون نسبت ترکیب دو پلیمر، قطر الیاف و آرایشیافتگی داربست بر مدول الاستیک داربست به کمک مدل سازی شبکه عصبی و برای داربستهای الکتروریسی پلیکاپرولاکتون/ژلاتین صورت پذیرفت. انتخاب این ترکیب در مدل سازی به دلیل صرفه اقتصادی در کنار شباهت رفتار مکانیکی (رفتار الاستیک در دمای محیط و دمای بدن) پلی کاپرولاکتون به پلییورتان میباشد. بر طبق نتایج حاصل از مدل شبکه عصبی، نسبت ترکیب دو پلیمر به عنوان مؤثرترین عامل در تعیین مدول الاستیک شناخته شد. پس از تولید داربستهای tp/ژلاتین با نسبتهای ترکیب 100/0، 70/30، 50/50 و 30/70، سفتی آنها با استفاده از آزمایش کششی اندازهگیری گردید. تغییر نسبت ترکیب دو پلیمر سبب تغییر در میزان تراکم لیگاند موجود در داربستها نیز میگردد. بههمین دلیل میزان نسبی حضور لیگاندهای rgd در داربستها نیز با طیفسنجی مادون قرمز مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از آن رفتار سلولهای عضلانی صاف شامل میزان تکثیر و شکل ظاهری آنها، بیان پروتئینهای انقباضی و میزان تولید کلاژن توسط این سلول ها روی داربست های tp/ژلاتین بررسی گردید. نتایج بیانگر افزایش خاصیت انقباضی سلولها با کاهش سفتی داربست و افزایش تراکم لیگاند میباشد اما به دلیل اثرگذاری بیشتر سفتی داربست در مقایسه با تراکم لیگاند، سلولهای عضلانی صاف بیشترین رفتار انقباضی را بر داربست tp/ژلاتین 70/30 نشان دادند. بنابراین، این داربست بهعنوان داربست بهینه جهت تحقیقات تکمیلی انتخاب گردید. پس از بررسی تخلخل، زبری سطح، آب دوستی و تخریبپذیری داربست tp/ژلاتین 70/30 و حصول نتایج مطلوب، با ارزیابی میزان همولیز خون و نیز چسبندگی پلاکتها بر سطح، خونسازگاری این داربست نیز مورد تأیید قرار گرفت. این خاصیت مهم ناشی از آب دوست بودن داربست در نتیجه حضور پلیمرهای آب دوست و نیز حضور پلیمر خونسازگار tp میباشد. علاوه بر این، داربست tp/ژلاتین 70/30 بهشکل لولهای و با قطر حدود mm 5 نیز تولید شد و خواص مکانیکی آن مورد سنجش قرار گرفت. نتایج بیانگر رفتار تنش-کرنش j شکل مشابه رفتار مکانیکی دیواره عروق طبیعی و حصول مقادیر compliance، استحکام ترکیدگی و نیروی حفظ بخیه قابل مقایسه با رگهای طبیعی میباشد.
مریم رضایی حسین مدنی
چکیده ندارد.