محققان با کاشت نانوچیپ به تغییر کارکرد سلول‌ها و ترمیم بافت‌ها می‌پردازند

گروهی از محققان دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا در حال کار روی نانوچیپ جدیدی هستند که می‌تواند کارکرد سلول‌های پوست را تغییر دهد. آن‌ها با این کار در فاز پروتوتایپ شرایط تغییر و تولید رگ‌های خونی، سلول‌های عصبی و ترمیم سریع‌تر بافت‌ها را فراهم کردند.

پژوهشگران در این روش با استفاده از فناوری خاصی به نام «ترافرست نانویی بافت‌ها» بدن را به برنامه‌ریزی مجدد سلول‌ها وادار می‌کنند. در این سازوکار از یک نانوچیپ سیلیکونی استفاده می‌شود که در انتهای خود آرایه‌ای از سوزن‌های ریز دارد. در بالای چیپ یک محفظه مستطیلی شکل قرار گرفته که حامل برخی ژن‌های خاص است.

این ژن‌ها از طریق یک شارژ الکتریکی متمرکز به عمق دلخواه بافت زنده فرستاده شده و با تغییر سلول‌ها آن‌جا را به یک راکتور زیستی کوچک تبدیل می‌کنند. سپس این راکتور زیستی برنامه سلول‌ها را تغییر می‌دهد تا آن‌ها را به انواع دیگری از سلول یا ساختارهای چندسلولی از جمله رگ‌های خونی یا اعصاب تبدیل کند. تمام این فرآیند بدون نیاز به تکنیک‌های پیچیده آزمایشگاهی یا سیستم‌های خطرناک انتقال ویروس انجام می‌شود. زمانی که این کار انجام شد، سلول‌های جدید می‌توانند به ترمیم آسیب بافت‌ها در همان نقطه یا سایر نقاط بدن از جمله در مغز بپردازند.

«چندان سن» مدیر مرکز درمان و مهندسی احیا در دانشگاه ایندیانا می‌گوید: «این چیپ کوچک سیلیکونی استفاده از فناوری نانویی را ممکن می‌سازد که می‌تواند کارکرد بخش‌های زنده بدن را تغییر دهد. برای نمونه، اگر رگ‌های خونی یک نفر در تصادف آسیب ببیند و بدن او به خون نیاز داشته باشد، دیگر نمی‌توانیم از رنگ‌های خونی موجود استفاده کنیم چون از بین رفته‌اند، ولی می‌توانیم بافت پوست را به رگ‌های خونی تبدیل کنیم و عضو در معرض خطر را نجات دهیم.»

این فناوری پنج سال است در دست توسعه قرار دارد ولی محققان دانشگاه ایندیانا بالاخره می‌خواهند از آن در شرایط بالینی استفاده کنند. دانشمندان سال آینده به دنبال مجوز FDA آمریکا می‌روند و در آینده حتی به دنبال ترمیم آسیب‌های مغزی ناشی از سکته یا دیابت خواهند بود. نتایج این تحقیقات در ژورنال Nature Protocols منتشر شده است.