مروری بر رویکردهای نوین مهندسی بافت قلب بهمنظور تولید سیگنالهای الکتریکی مبتنی بر زیست مواد-فعالالکتریکی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، پژوهشکدهی علوم و فناوریهای همگرا، مرکز علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران. دانشکدهی علوم و فناوریهای نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران
2 دانشیار، پژوهشکدهی علوم و فناوریهای همگرا، مرکز علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران. دانشکدهی مهندسی شیمی و نفت، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
3 استاد، پژوهشکدهی علوم و فناوریهای همگرا، مرکز علوم و فناوری نانو، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران. دانشکدهی مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
4 دانشیار، مرکز تحقیقات زیستفناوری، پژوهشکدهی تولیدمثل، دانشگاه علوم پزشکی شهید صدوقی یزد، یزد، ایران
5 استاد، بانک سلولی، انیستیتو پاستور ایران، تهران، ایران
doi
10.30501/jamt.2025.507009.1321چکیده
بیماریهای قلبی-عروقی بهویژه سکتهی قلبی یکی از علتهای اصلی مرگومیر در جهان است. بهرغم پیشرفتهایی که در دهههای اخیر انجام شده است، درمانهای فعلی بهدلیل اختلال ایجادشده در عملکرد الکتریکی و مکانیکی بافت قلب در کاربردهای بالینی با مشکل مواجه هستند. امروزه، ترکیب سلولهای بنیادی با زیستمواد کارآمد بهمنظور ساخت سازههای مهندسیشدهی زیست-تقلید در محیط آزمایشگاه ابزار جذابی برای جایگزینی بافت ناکارآمد و آسیبدیدهی قلب، غربالگری و ارزیابی داروها و مطالعهی بیماریهای مادرزادی قلبی به شمار میرود. قلب در طول تکامل محرکهای مکانیکی، شیمیایی و الکتریکی دریافت میکند که به همترازی سلولی، افزایش اتصالات سلول-سلول و بلوغ عملکردی منجر میشود. بنابراین، تحریک الکتریکی یک مداخلهی خارجی امیدوارکننده برای مهندسی بافت قلب است. در این مقالهی مروری، ابتدا نقش سیگنالهای زیستالکتریکی درونزای بافت قلبی و آثار آن بر رفتارهای سلولی ازجمله چسبندگی، تکثیر، ترتیب، مهاجرت و تمایز سلولها در پاسخ به تحریک الکتریکی بررسی خواهد شد. سپس، مروری بر معرفی زیستمواد فعالالکتریکی با قابلیت ایجاد سیگنالهای الکتریکی و آخرین پیشرفتها در زمینهی کاربرد آنها در حوزهی مهندسی بافت قلب ارائه میشود. در بخش آخر، محدودیتها و چشمانداز آینده در این حیطه تشریح میشود.
