بزرگنمايي:

سلول‌هاي بنيادي درمان مؤثر بسياري از بيماري‌ها را تسهيل مي‌کند. اگرچه مشکلاتي از جمله نرخ آهسته‌ تکثير و هزينه‌ بالا در راه استفاده از اين سلول‌ها قرار دارد اما آن‌ها قادرند در بهبود بيماري‌هاي قلبي عروقي و کليوي، اختلال عملکرد سيستم عصبي و همچنين ترميم ضايعات استخواني نقش اصلي را ايفا کنند. در حوزه‌ مهندسي پزشکي تلاش‌ها بر روي معرفي واکنش‌گرهاي زيستي جهت تسريع فرايند تکثير سلولي به مقداري که بتوان از آن‌ها براي کاربردهاي کلينيکي استفاده کرد، متمرکز شده است. مهندس حسين ملکي قلعه يکي از مجريان طرح، به داربست‌هاي زيست سراميکي زيست فعال به‌عنوان يکي از گزينه‌هاي قابل‌توجه و مقرون‌به‌صرفه جهت افزايش سرعت تکثير سلولي اشاره کرد و افزود: «در طرح حاضر تأثير حضور داربست سراميکي کامپوزيتي از جنس هيدروکسي آپاتيت و نانوذرات مغناطيسي اکسيد آهن در محيط کشت سلولي مورد بررسي قرار گرفته است.» وي ادامه داد: «فرايند کشت سلولي با قرار دادن اين داربست نانوکامپوزيتي در محيط کشت با سرعت دو و نيم برابر بيشتر از حالتي است که محيط کشت بدون حضور داربست باشد.» نانو ذرات سوپر پارامغناطيس، حساسيت بالايي در برابر دريافت موج الکترومغناطيس از محيط اطراف خود دارند و در اثر دريافت سيگنال‌هاي الکترومغناطيس از محيط کشت، متعاقباً آن را به محيط کشت منعکس مي‌کنند. سيگنال‌هاي برگشتي از جنس الکترومغناطيس در محيط کشت، بر روي سلول‌ها با تغيير واکنش‌هاي آنزيمي سيتوپلاسمي و همچنين نفوذپذيري جداره سلولي، تأثير مي‌گذارند. اين پديده افزايش سرعت تکثير سلولي را به همراه دارد. در طرح مذکور دو نوع داربست سراميکي بر پايه هيدروکسي آپاتيت ساخته شد و خواص مغناطيسي داربست هيدروکسي آپاتيت با وارد کردن نانو ذرات مغناطيسي اکسيد آهن تغيير داده شد. داربست‌هاي سراميکي مورد مطالعه از منظر تأثير بر سرعت تکثير سلولي مورد مطالعه و مقايسه قرار گرفته‌اند. به گفته‌ محقق طرح، تصاوير ميکروسکوپي نشان داده‌اند که افزايش سرعت تکثير سلولي متأثر از ارتباط سلول‌ها با سطح زيست فعال داربست بوده است. همچنين ارتباطات بين سلولي با حضور نانو ذرات مغناطيسي در سراميک زيست فعال هيدروکسي آپاتيت بهبود يافته که نشان‌دهنده‌ فعال‌سازي مکانيسم‌هاي ارتباطي شيميايي و مغناطيسي بين سلول‌هاست. اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي مهندس حسين ملکي قلعه- دانشجوي مقطع دکتراي دانشگاه صنعتي سهند تبريز- مهندس ارميا آقايي- دانشجوي مقطع دکتراي دانشگاه آلبرتاي کانادا- مهندس علي نادر نژاد- دانش‌آموخته‌ مقطع کارشناسي ارشد مقطع دانشگاه صنعتي اميرکبير- دکتر يونس بيگي خسروشاهي- دانش‌آموخته‌ مقطع دکتراي دانشگاه صنعتي سهند تبريز- دکتر محمدحسين سيادتي- عضو هيأت علمي دانشگاه صنعتي خواجه‌نصيرالدين طوسي- است. نتايج اين کار در مجله‌ Journal of Materials Engineering and Performance (جلد 25، شماره‌ي 6، سال 2016، صفحات 2331 تا 2339) به چاپ رسيده است.