محدودیت های پزشکی شناخته شده ناشی از کاربرد پیوندهای خودی و هم جنس، منجر به انجام تلاش هائی برای گسترش جایگزین های پیوند استخوان با استفاده از اصول مهندسی بافت و دانش زیست مواد شده است. داربست های سنتزی متعددی برای جایگزینی موثر ضایعات استخوانی، ساخته شده و مورد بررسی قرار گرفته اند. پیشرفت های اخیر در نانوفناوری منجر به رویکردهائی برای توسعه داربست های نانوالیاف به دلیل شباهت آنها به بسترهای برون سلولی و خواص زیست تقلیدی آنها شده است. در این پژوهش داربست های چند لایه ای جدید بر پایه پلی کاپرولاکتان، پلی وینیل الکل و نانو هیدروکسی آپاتیت با آرایش های موازی و تصادفی به وسیله روش الکتروریسی تهیه شده، خواص و کارائی آنها برای ترمیم ضایعه استخوانی در مدل حیوانی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور اثر عوامل فرآیند الکتروریسی مانند غلظت محلول، فاصله از جمع کننده، ولتاژ، دبی محلول و مقدار نانوذرات هیدروکسی آپاتیت برروی ویژگی های داربست های تهیه شده (اندازه متوسط نانوالیاف و خواص مکانیکی) بررسی شده و شرایط تهیه داربست ها با خواص بهینه بدست آمد. همچنین رشد، تکثیر و تمایز سلول های بنیادی مزانشیمی در داربست های تهیه شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمایش های برون تنی نشان داد که داربست های بهینه و معمولی با آرایش موازی، رشد، تکثیر و تمایز سلول ها را بیشتر حمایت می نمایند. پس از پیوند داربست های تهیه شده به همراه سلول های بنیادی و نیز بدون سلول در ضایعات ایجاد شده در استخوان جمجمه مدل های حیوانی و بررسی آنها پس از گذشت ده هفته به وسیله دستگاه سی تی اسکن، مشخص شد که داربست های بهینه دارای سلول، بیشترین ترمیم را ایجاد نموده اند و داربست های معمولی دارای سلول در رتبه بعدی قرار دارند. در بین داربست های بدون سلول نیز، داربست های بهینه از نظر میزان ترمیم ضایعه استخوانی نسبت به داربست های معمولی بهتر بودند. نتایج بدست آمده نشان داد که افزایش استحکام داربست های مورد استفاده در مهندسی بافت استخوان می تواند ترمیم بافت استخوانی را به علت افزایش شباهت به بافت استخوان طبیعی افزایش دهد. همچنین، استفاده از سلول های بنیادی مزانشیمی، نقش موثری در افزایش میزان ترمیم دارد. داربست های بهینه تهیه شده، با توجه به ترکیب به کار رفته در تهیه آنها و نیز کارائی بالائی که در ترمیم آسیب استخوانی نشان دادند، به عنوان کاندیدای بسیار مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان مطرح هستند.

به دلیل نیاز فزاینده به توسعه روش های مقرون به صرفه و زیست سازگار برای تولید نانوذرات فلزی از قبیل نانوذرات نقره، استفاده از سامانه های زیستی به عنوان جایگزین روش های شیمیایی و فیزیکی مورد توجه واقع شده است. وابستگی خواص ضد میکربی نانوذرات نقره به شکل و اندازه تأکیدی بر ضرورت توسعه راهکارهایی برای کنترل اندازه، شکل و توزیع ذرات است. در این پژوهش، راهکارهایی برای بهبود خصوصیات نانوذرات نقره با استفاده از قارچ های فوزاریوم اکسیسپوروم و نئوروسپورا اینترمدیا مورد بررسی قرار گرفت. بررسی تولید نانوذرات با استفاده از روماند محیط کشت تخمیر در مراحل مختلف رشد قارچ ها نشان داد که بازدهی تولید نانوذرات در فاز سکون به مراتب بیشتر از میانه و انتهای فاز لگاریتمی است. اختلاط روماند محیط کشت قارچ فوزاریوم اکسیسپوروم و نیترات نقره با دو نسبت حجمی 1 به 100 و برابر در شرایط محیطی، نشان دهنده تولید نانوذرات در نسبت حجمی 1 به 100 و عدم تولید نانوذرات در نسبت حجمی برابر بود. تولید نانوذرات در مخلوط های با نسبت حجمی برابر روماند و نیترات نقره در دمای بالاتر از ? 40، 9 ? ph و حضور نور فرابنفش مشاهده شد. بررسی نمودارهای طیف سنجی uv-vis نشان داد که افزایش دما و ph در مخلوط های روماند و نیترات نقره با نسبت حجمی برابر به کاهش اندازه نانوذرات منجر می-شود. این مشاهده به افزایش قابلیت پروتئین ها در فرایند احیاء در مخلوط های واکنش با phهای قلیایی نسبت داده شد. میانگین اندازه نانوذرات تولیدشده در دماهای 40، 50 و 121 درجه سلسیوس به ترتیب 35، 22 و 14 نانومتر بود. اشعه فرابنفش در این مخلوط ها با مشارکت آمینواسید های تیروزین و تریپتوفان در فرایند احیاء، به تولید سریع نانوذراتی با میانگین اندازه 10 نانومتر منجر شد. بررسی طیف های جذب نانوذرات تولیدشده با صافیده حاصل از رشد قارچ در دماهای 23، 28 و ? 33 نشان دهنده تولید بیشتر نانوذرات کوچک تر با توزیع اندازه باریک تر در دمای بهینه رشد (? 28) بود. طیف سنجی uv-vis نانوذرات تولیدی با صافیده قارچ رشد یافته در نور و تاریکی، بر تأثیر قابل توجه نور در افزایش ترشح آنزیم نیترات ردوکتاز و به تبع آن افزایش تولید نانوذرات و کاهش اندازه ذرات دلالت داشت. استفاده از صافیده های حاصل از: 1) رشد قارچ در محیط کشت اصلاح شده حاوی پتاسیم نیترات و 2) تعلیق توده زیستی در محلول پتاسیم نیترات، به تولید نانوذراتی با اندازه کوچک تر و توزیع اندازه باریک تر انجامید. بهبود ویژگی های نانوذرات به دلیل افزایش ترشح آنزیم نیترات ردوکتاز با این دو راهکار بود. روماند و صافیده قارچ نئوروسپورا اینترمدیا به ترتیب قابلیت تولید نانوذراتی با کوچک ترین اندازه (nm 19) و باریک ترین توزیع اندازه (15/0) را دارند. نتایج آزمایش الکتروفورز نشان دهنده نقش پروتئین هایی با وزن های مولکولی تقریبی kd 15 و kd 23 به ترتیب در احیاء و پایداری نانوذرات است. تولید نانوذرات با صافیده توده زیستی غیرفعال و صافیده مجاور با دمای ? 100 بر وجود مسیرهای جایگزین غیر آنزیمی در فرایند تولید نیز تأکید دارد. خاصیت ضد باکتریایی نانوذرات تولید شده با صافیده نئوروسپورا اینترمدیا بیشتر از نانوذرات تولیدی با روماند بود. آنالیز ftir حضور گروه های عاملی پروتئینی را در پایدارسازی نانوذرات نشان داد. همچنین، آنالیز xrd نشان داد که نانوذرات تولید شده طبیعت بلورین دارند.

دیابت یکی از رایج ترین و پرهزینه ترین بیماری هادر سراسر دنیا است که شامل دو نوع اول و دوم است. درمان رایج دیابت نوع اول برای بیماران با علائم خفیف، تزریق انسولین است. اما، برای بیماران با علائم شدید، گزینه های دیگر درمان، مانند پیوند لوزالمعده یا جزایر لانگرهانس مورد استفاده قرار گرفته اند. مهم ترین مشکل پیوند جزایر لانگرهانس، رد پیوند توسط سامانه ی ایمنی میزبان است که برای رفع آن بایداز داروهای مهارکننده سامانه‏ی ایمنی که عوارض جانبی زیادی دارند، استفاده نمود. برای غلبه بر این مشکلات، سامانه های جداکننده سلول ها از بدن میزبان، مانند کپسوله یا پگیله کردن توسعه یافته-اند. هدف از این پژوهش، بررسی امکان استفاده از ترکیب روش های کپسوله کردن و پگیلاسیون در پوشش دهی جزایر لانگرهانس و تعیین اثر آن در پاسخ سامانه ی ایمنی میزبان است. به این منظور، ابتدا اتصال مولکول های متوکسی پلی اتیلن گلایکول (mpeg) بر سطح میکروکپسول های آلژینات-کیتوسان و آلژینات- پلی ال ارنیتین با آزمون های ftir و میکروسکوپ های نوری و الکترونی مورد تایید قرار گرفت. علاوه بر این، عوامل موثر بر اندازه ی میکروکپسول ها بررسی شده و اندازه ی بهینه ی آن ها برابر 840 میکرومتر، برای کپسوله کردن و مجاورت جزایر لانگرهانس با لیمفوسیت ها تعیین شد. برای بررسی اثر کپسوله کردن با لایه های مختلف و به ویژه اتصال مولکول های mpeg بر کاهش پاسخ سامانه ی ایمنی، میکروکپسول ها با مخلوط لیمفوسیت ها مجاور شدند. مقدار ترشح اینترلوکین-2 به عنوان پاسخ سامانه ی ایمنی نشان داد که به طور کلی، کپسوله کردن با تک لایه و به دنبال آن، افزودن لایه ی پلی کاتیونی، پاسخ سامانه ی ایمنی را کاهش می دهد. این کاهش پاسخ در مورد پلی ال ارنیتین نسبت به کیتوسان آشکارتر بوده است. همچنین، نتایج نشان دادند که اتصال مولکول های mpeg بر سطح میکروکپسول های آلژینات-پلی کاتیون، ترشح اینترلوکین و در واقع پاسخ سامانه ی ایمنی را نسبت به زمانی که میکروکپسول های آلژینات-پلی کاتیون داریم، کاهش می دهد. اتصال mpeg فعال شده با سوکسینیمیدیل والریک اسید (mpeg-sva) با جرم مولکولی 10 کیلو دالتون و غلظت 10 میلی گرم بر میلی لیتر بر سطح میکروکپسول های آلژینات-پلی ال ارنیتین، بهترین حفاظت را از جزایر لانگرهانس در برابر لیمفوسیت ها در بین طرح های مختلف ایجاد کرد. این سامانه ی میکروکپسولی، نسبت به جزایر کپسوله نشده، کپسوله شده در میکروکپسول آلژینات و کپسوله شده در میکروکپسول آلژینات-پلی ال ارنیتین، ترشح اینترلوکین را به ترتیب 3/68%، 1/55% و 5/37% کاهش داده که بیانگر کارایی بالای میکروکپسول هایآلژینات-پلی ال ارنیتین-mpeg-sva بوده است.

فعال کننده پلاسمینوژن نوترکیب که با نام رتپلاز شناخته می شود، یک عامل لخته شکن است که به طور عمده برای درمان انفارکتوس مایوکاردیال حاد به کار می رود. بیش بیان رتپلاز در باکتری اشریشیا کلای منجر به تولید توده های پروتئینی نامحلول، غیر فعال و بدون پیوندهای دی سولفیدی درست به نام توده های درون سلولی می شود. به طور عمومی، راه کارهای بازتاخوردگی این توده های پروتئینی شامل دیالیز، رقیق سازی و روش های روی ستون می شود که از این میان ساده ترین و رایج ترین روش بازتاخوردگی، رقیق سازی پروتئین واسرشته به درون بافر بازتاخوردگی است. یکی از مراحل مهم پس از بازتاخوردگی، تعیین فعالیت زیستی پروتئین بازتاخورده است. روش های موجود فعالیت سنجی رتپلاز اغلب گران قیمت و دارای پیچیدگی های متعددی هستند. در مطالعه حاضر، ابتدا توسعه روشی ساده و ارزان قیمت برای غربال نمونه های حاصل از آزمایش های بازتاخوردگی مورد مطالعه قرار گرفته است. این روش که بر پایه سنجش انحلال لخته قرار دارد، با کمک گرفتن از معرف های آزمون زمان نسبی ترومبوپلاستین فعال شده، فعالیت رتپلاز را با یک تحلیل ریاضی ساده می سنجد. همچنین، با استفاده از طراحی آزمایش، تاثیر افزودنی های با وزن مولکولی پایین مانند l-آرژنین و جفت کاهیده و اکسیده گلوتاتین (gsh/gssg) در ph های متفاوت بر بازده بازتاخوردگی رتپلاز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان دهنده تاثیر بسیار مهم ph و همچنین، به کارگیری سطوح متوازنی از جفت گلوتاتیون و l-آرژنین بر بازده بازتاخوردگی رتپلاز است. شرایط بهینه برای بازتاخوردگی رتپلاز در غلظت l-آرژنین mm 600، غلظت gsh:gssg mm 10:1 و 5/8 ph به دست آمد. در این شرایط بهینه، بازده بازتاخوردگی رتپلاز معادل 1/39% به دست آمد که در مقایسه با مطالعات پیشین، نتیجه مطلوبی است. پیش بینی ساختارهای دوم و سوم این پروتئین نشان داد که ساختار پیچیده رتپلاز عامل مهمی در پیچیده بودن فرایند بازتاخوردگی این عامل لخته شکن است. مطالعه حاضر می تواند به درک هرچه بهتر فرایند بازتاخوردگی پروتئین های حاوی پیوندهای دی سولفیدی و روشن کردن نقاط مبهمی همچون نقش افزودنی های بازتاخوردگی در ساز و کار این فرایند کمک به سزایی کند.

کتیرا صمغی طبیعی با کاربرد گسترده در صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی است، اما تاکنون پژوهش های اندکی درباره امکان استفاده از آن در سامانه های نوین زیست پزشکی انجام شده است. در این پژوهش تلاش شد بر مبنای روش های اصلاح خواص پلیمرهای طبیعی، یک سامانه درجا تشکیل شونده از کتیرا تهیه شود و در ادامه این هیدروژل برای استفاده در مهندسی زیست پزشکی و به طور خاص مهندسی بافت غضروف ارزیابی شود. در ابتدا عامل دارسازی صمغ کتیرا با تیرامین با دو روش مختلف بر روی گروه های اسیدی و متیل استری کتیرا انجام و ویژگی های کتیرا و کتیرای عامل دار ارزیابی شد. برای تهیه هیدروژل، آنزیم هرس رادیش پراکسیداز و هیدروژن پراکسید با محلول پلیمر عامل دار مخلوط شد. هیدروژل بدست آمده از نظر ساختار، زمان ژل شدن، رفتار تورمی و تخریب پذیری در محیط برون تنی و رفتار رئولوژیکی ارزیابی شد. در این مرحله اثر نوع کتیرای استفاده شده، روش و میزان عامل دارسازی، غلظت محلول پلیمری، هیدروژن پراکسید و آنزیم بر ویژگی های هیدروژل بررسی شد. هم چنین برای بهبود خواص هیدروژل، کاهش وزن مولکولی کتیرا با تابش دهی گاما و آمیزه سازی با ژلاتین عامل دار شده با تیرامین، مطالعه شد. در ادامه برای ارزیابی امکان استفاده از سامانه تهیه شده به عنوان داربست درجا تشکیل شونده در مهندسی بافت غضروف، آزمون های برون تنی توانایی زنده ماندن و تمایز غضروفی سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی کپسوله شده در داربست انجام شد. کتیرا و کتیرای عامل دار در غلظت های کمتر از 0/05درصد وزنی حجمی دارای اثر مثبت بر رشد سلول های مطالعه شده بودند. با افزودن عوامل تشکیل ژل به محلول کتیرای عامل دار، در اثر ایجاد پیوند کوالانسی بین گروه های فنولی، هیدروژل شکل گرفت. خصوصیات تورمی و رئولوژیکی و زمان تشکیل هیدروژل یاد شده با تغییر پارامترهای واکنش قابل تنظیم بود. زمان ژل شدن، قابل تنظیم در زمان کمتر از یک دقیقه بود. همچنین درجه تورم تعادلی هیدروژل، در محدوده 1000-3000 درصد بود. با توجه به نتایج آزمون های رئولوژیکی، هیدروژل تهیه شده از کتیرای عامل دار، هیدروژلی نرم و کشسان با مدول ذخیره کمتر از 1000 پاسکال بود. با استفاده از تابش گاما، امکان افزایش غلظت محلول پلیمری و در نتیجه افزایش مدول ذخیره هیدروژل تا حدود 1300 پاسکال ایجاد شد. هم چنین آمیزه سازی با ژلاتین عامل دار موجب افزایش مدول ذخیره هیدروژل تا حدود 1200 پاسکال شد. آزمون توانایی زنده ماندن سلول های کپسول شده در هیدروژل نشان داد، در شرایط مناسب تشکیل، بیش از 90% سلول ها در حین فرآیند کپسوله کردن توانایی زنده ماندن خود را حفظ می کنند و در مدت زمان 21 روز گرماگذاری، بیش از 75% از سلول ها زنده می مانند. هم چنین نتیجه تمایز برون تنی سلول های کپسوله شده در هیدروژل نشان داد، تمایز سلولی برای سلول های کپسول شده در هیدروژل رخ داده است.

در سال های اخیر زیست واکنش گاه های کوچک مقیاس موازی با تجهیزات برخط برای کاهش زمان و هزینه های مورد نیاز توسعه فرایندهای زیستی، مورد توجه هستند. با وجود توسعه انواع زیست واکنش گاه های کوچک مقیاس، تا کنون گزارش های اندکی از نتایج مطالعه بر روی زیست واکنش گاه های مینیاتوری حبابی منتشر شده است. در این پژوهش، سامانه متشکل از سه زیست واکنش گاه مینیاتوری حبابی با حداقل حجم کاری 20 میلی لیتر با توجه ساخت و تجهیز آسان، انجام فرایندهای موازی در حجم کاری کم نسبت به زیست واکنش گاه های مینیاتوری حبابی بزرگتر و کاهش مواد مصرفی و زمان فرایند، ساخته و با حسگرهای جدید نوری و بر خط برای اندازه گیری اکسیژن محلول و الکترود ph تجهیز شد. سایر تجهیزات مورد نیاز مانند گرمخانه و پمپ تزریق اسید و باز برای کنترل ph برای تکمیل سامانه مورد نظر به کار رفت. اشرشیاکلی به عنوان ریزاندامگان مدل برای ارزیابی عملکرد سامانه از لحاظ هیدرودینامیکی و سینتیکی انتخاب شد. بر اساس تحلیل های آماری، پارامترکنترل ph در حدود 7 در طول تخمیر، تنها بر روی افزایش kla اثر معنی داری داشت. افزایش سرعت هوادهی تأثیر معنی داری بر شدت رشد ویژه ریزاندامگان (µ) نداشت اما باعث افزایش ضریب حجمی انتقال جرم (kla) و میزان تبخیر شد. نرخ مصرف اکسیژن (our) نیز همانند µ در هوادهی های مختلف ثابت ماند. افزایش دما، مقدار µ، kla و میزان تبخیر را به صورت معنی داری افزایش داد و our نیز متناسب با µ افزایش یافت. با توجه به مقدار عدد بدون بعد دمکوهلر، واکنش شیمیایی کنترل کننده سرعت کلی فرایند زیستی است. تکرار پذیری نتایج در سه زیست واکنش گاه، مقدار بالای kla به دست آمده در این سامانه ( h-1800 <kla ) و امکان تعمیم نتایج سینتیک رشد و هیدرودینامیک جریان به مقیاس بزرگ تر، این سامانه ها را به عنوان یک گزینه موثر و کارآمد در کنار دیگر سامانه ها نظیر زیست واکنش گاه های همزن دار مینیاتوری، مطرح می سازد. شبیه سازی سه بعدی هیدرودینامیک و انتقال جرم در زیست واکنش گاه مینیاتوری حبابی 20 میلی لیتری توسعه یافته در این پژوهش با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)، نشان داد که کوچک بودن ابعاد زیست واکنش گاه موجب اهمیت اثرات دیواره بر رفتار جریان می شود که این اثر با افزایش هوادهی بیشتر شد. همانند نتایج تجربی، با افزایش هوادهی مقدار our پیش بینی شده توسط مدل سازی تغییری نکرد. مقدار kla به دست آمده از شیب نمودارهای our بر حسب غلظت اکسیژن مصرفی، با دقت خوبی قابل مقایسه با مقادیر تجربی بود.

چکیده انتقال سلول های قرمز خون نوعی سلول درمانی است و به دلیل پاسخ سامانه ایمنی میزبان در برابر گروه‏های خونی فرعی دهنده، به عنوان یک مشکل مهم، به خصوص برای بیماران نیازمند به دریافت مکرر خون (مانند افراد مبتلا به تالاسمی) مطرح است. یک روش پیشنهادی برای حل این مشکل، پوشش‏دهی پادگن‏های سطح سلول های قرمز خون با اتصال کووالانسی متوکسی پلی اتیلن گلایکول (mpeg) است. متوکسی پلی اتیلن گلایکول برای اتصال به سطح سلول قرمز خون، نیاز به فعال سازی دارد. یکی از نمونه های mpeg فعال شده با استفاده از سوکسینیمیدیل والرات (sva) فراهم می شود. با توجه به زمان آبکافت 6/30 دقیقه ای sva که نسبت به فعال کننده های دیگر بالاتر است، از mpeg-sva در این پژوهش استفاده شد. هدف از این پژوهش، تعیین زمان نگه داری سلول های پگیله شده پیش از تزریق و زمان موثر آن در شرایط درون تنی بود. بدین منظور در شرایط برون تنی، بازده پگیله کردن سلول های قرمز خون انسانی با سه روش شمارش سلول-های آزاد منعقد نشده پس از رنگ آمیزی با تریپان آبی، آزمون فلوسایتومتری و سنجش کیفی ارزیابی شد. زمان 18روز به عنوان زمان مناسب برای ذخیره سازی سلول های پگیله شده در شرایط آزمایشگاهی به دست آمد. همچنین، پس از تعیین غلظت مناسب 15میلی گرم بر میلی لیتر از mpeg فعال شده برای پگیله کردن سلول های قرمز خرگوشی، با ردیابی سلول ها در شرایط درون تنی، زمان موثر 14 روز برای سلول های پگیله شده تعیین شد. همچنین، نتایج بررسی خواص بیوشیمیایی سرم خرگوش ها در 24 ساعت اولیه پس از تزریق، نشان داد که پوشش دهی سلول های قرمز خون به طور قابل توجهی مانع از تحریک سامانه ایمنی میزبان و تخریب آن ها توسط میزبان شده است. در انتها بر طبق ارزیابی های انجام شده در این پژوهش، زمان 9 روز به عنوان زمان مطلوب برای نگه داری سلول های پوشش دار شده پیش از تزریق به بیماران پیشنهاد شد. کلمات کلیدی: سلول درمانی، سلول های قرمزخون، متوکسی پلی اتیلن گلایکول، سوکسینیمیدیل والرات، زمان آبکافت

دیابت یکی از رایج¬ترین و پر هزینه¬ترین بیماری¬ها در سراسر دنیا است که شامل دو نوع اول و دوم است. درمان رایج دیابت نوع اول برای بیماران با علامت¬های ضعیف، تزریق انسولین است. اما، برای بیماران با علامت¬های شدید، گزینه¬های دیگر درمان، مانند پیوند لوزالمعده یا جزایر لانگر¬هانس مورد استفاده قرار گرفته¬اند. مهم¬ترین مشکل پیوند جزایر لانگر¬هانس، رد پیوند توسط سامانه ایمنی میزبان است که برای رفع آن باید از دارو¬های مهار کننده سامانه ایمنی که عوارض جانبی زیادی دارند، استفاده نمود. افزون بر این، سامانه¬های جداکننده سلول¬ها از بدن میزبان مانند درون¬گیری )کپسوله کردن( توسعه یافته¬اند. هدف از این پژوهش، درون¬گیری هم¬زمان جزایر لانگر¬هانس با داروی پنتوکسی¬فیلین در یک سامانه پلی¬الکترولیتی است. به این منظور و برای مقایسه هرچه بهتر، دو سامانه بررسی شد. در سامانه نخست، جزایر لانگر¬هانس ابتدا با پلی-آنیون سدیم¬آلژینات درون¬گیری شده و سپس با دو لایه پلی¬کاتیون دکستران اسپرمین و آلژینات رقیق پوشش داده¬شدند. در سامانه دوم جزایر با آلژیناتی که محتوی محلول داروی پنتوکسی-فیلین با غلظت g/mlµ 400 بود؛ درون¬گیری شده و با دو لایه دکستران¬اسپرمین و آلژینات پوشانده شده و هر دو سامانه به مدت 1 هفته در مجاورت با لیمفوسیت¬ها قرارگرفت. مقدار اینترلوکین-2 به عنوان پاسخ سامانه ایمنی نشان داد که کپسوله¬های درون¬گیری شده با دارو، ممانعت بهتری نسبت به سامانه بدون دارو ایجاد کرده¬اند. همچنین برای بهبود اندازه سامانه، ریز¬کپسول¬هایی با قطر تقریبی بین 300-500 میکرومتر تهیه شدند.کاهش ترشح اینترلوکین در سامانه محتوی دارو به اندازه 35% در مقایسه با سامانه بدون دارو حدود 2/11%، بیانگر کارایی ریز¬کپسول¬های حاوی دارو بود. اما تزریق دارو به صورت محیطی میزان غلظت اینترلوکین را در سطح پایین¬تری نگه داشت .

چکیده داربست های نانوالیاف به دلیل دارا بودن ساختاری مشابه شبکه برون سلولی، می توانند عملکرد مناسبی در سازه های مهندسی بافت داشته باشند. الکتروریسی روشی ساده و ارزان برای تولید داربست های نانوالیاف دو بعدی، حتی با ترکیبات پیچیده است. پلی کاپرولاکتون (pcl) با مقاومت کششی مطلوب، بسپاری مناسب برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان است. برای بهبود خواص pcl از ترکیباتی مانند ذرات نانو هیدروکسی آپاتیت (nha) استفاده می شود که ترکیب معدنی بافت استخوان است. سلول های بنیادی با توان بالای تکثیر و تمایز، ابزاری نوین در مهندسی بافت به شمار می روند. برای شبیه سازی شرایط درون تنی برای سلول ها، زیست واکنش گاه ها ابزاری مناسبند که سبب ایجاد جریان، افزایش نفوذپذیری و همچنین ایجاد تنش در محیط کشت سلول ها می شوند. در این پژوهش، داربست های نانوالیاف متخلخل تک لایه pcl/nha با روش الکتروریسی تولید شدند. داربست ها بعد از کشت سلول ها، به صورت چند لایه ای در دو حالت ایستا و زیست واکنش گاه فلاسک لرزان قرار گرفتند. میزان تکثیر و گسترش سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی بر روی لایه های داربست ها با استفاده از آزمون mtt بررسی شد. نتایج حاصل از این آزمون، گسترش مناسب سلولی را در طی دوره 21 روزه، در دو حالت کشت نشان داد. ولی میزان گسترش سلولی بر روی لایه های درون زیست واکنش گاه بر اساس میزان جذب نوری اندازه گیری شده، 18/2 خوانده شد که در مقایسه با شرایط مشابه کشت ایستا با مقدار 68/1 گسترش بیشتری را نشان داد. به منظور بررسی تمایز استخوانی از آزمون های کلسیم و فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز (alp) استفاده شد. نتایج حاصل از بررسی آزمون کلسیم افزایش تمایز استخوانی را در دو حالت ایستا و پویا نشان می داد، ولی میزان رسوب کلسیم در طی دوره 21 روزه، در کشت پویا 6/1 برابر مقدار آن در کشت ایستا بود؛ که نشان دهنده تمایز بهتر سلول ها درون زیست واکنش گاه است. همچنین، نتایج حاصل از آزمون alp روند مشابهی را نشان داد. در طی دوره 14 روزه افزایش بیان این آنزیم مشاهده شد که میزان افزایش بیان آنزیم در زیست واکنش گاه 55/1 برابر مقدار آن در حالت ایستا بود؛ این نتیجه تاییدکننده آزمون کلسیم برای تمایز استخوانی است.