گروه تحقیقاتی مهندسی بافت گروه تحقیقاتی مهندسی بافت

ناتوانی کامل عضو یا از دست رفتن بافت یکی از مخرب ترین و پرهزینه ترین مشکلات در پزشکی است و سالانه جراحان در دنیا میلیون ها عمل جراحی برای درمان بیماران مبتلا به آسیب های بافتی مختلف انجام می دهند که متاسفانه روش های درمانی کنونی از نظر کلینیکی قابل پیش بینی نبوده و در بهترین شرایط تنها منجر به بازسازی نسبی بافت های تخریب شده و یا در مواردی عدم موفقیت و از دست رفتن کامل عضو آسیب دیده می شود. عواملی نظیر کمبود افراد دهنده پیوند نسبت به تعداد بیماران نیازمند استفاده از این روش ها را با مشکلات فراوانی روبه رو کرده است. همچنین افراد گیرنده پیوند باید مقدار زیادی داروی سرکوب گر ایمنی به صورت مادام العمر استفاده نمایند که علاوه بر آسیب های جسمی و روانی به بیمار هزینه هنگفت تهیه این دارو ها نیز از جمله عوامل محدود کننده دیگر در استفاده از این روش ها می باشد. خطر بالاي عفونت، ايجاد تومور و اثرات جانبي نامطلوب نیز از سایر عواملی هستند که بیمار گیرنده پیوند در اغلب موارد درگیر آنها خواهد بود. ‏ ‏

مهندسي بافت رشته اي در ارتباط با رشته هاي مختلف علمي از جمله زیست شناسی، مواد و پلیمر، ایمونولوژی و پزشکی  است كه اصول و روش هاي مهندسي وعلوم زيست شناسي را جهت توليد و توسعه جايگزين هاي زيستي به كار مي گيرد. اين جايگزين ها مي توانند بافت را به حالت طبيعي برگردانند، آن را حفظ كنند و يا عملكرد بافت را بهبود بخشند. اين رشته با سال ها تحقيق بر روي فرايندهاي زیستی و شناخت  مکانیسم‌ها و سیگنالینگ‌های تکثیر و رشد سلولی، تمایز سلولی، بافت زایی و ارتباطات سلولی و بافتی و از طرفی مطالعه و تحقیق در حوزه های مهندسی مواد و سنتز و تولید مواد زیست سازگار ابداع شده و هدف نهایی آن کاربرد اصول مهندسی و زیستی برای توسعه مواد بیولوژیکی و استفاده از آنها جهت بهبود کار بافتهای زنده و ترمیم آسیب ها و ضایعات بافتی است. مهندسی بافت در عمل بیشترین کاربرد جهت ترمیم و جایگزینی بافت های مختلف چون استخوان ، غضروف، رگ‌های خونی است.

این مجموعه آزمایشگاهی به دلیل توانایی کشت سلول‌های بنیادی از منابع مختلف، توانایی تولید داربست‌های طبیعی و مصنوعی، تامین و استخراج انواع سلول‌های بنیادی از حیوانات آزمایشگاهی مختلف، جراحی های میکرو و پیوند بافت‌های تهیه شده به بخش‌های مورد نیاز در حیوانات، مطالعات سلولی مورد نیاز جهت تایید پیوند انجام شده، نیروی متخصص علمی در زمینه های مختلف مهندسی بافت، امکانات آزمایشگاهی مناسب جهت استخراج، کشت، تمایز و انتقال سلول‌ها به داربست مناسب و توان علمی جهت مطالعه بر روی تاثیر فاکتورهای رشد موثر در ایجاد بافت‌های مورد نیاز و امکان تامین این فاکتورها از منابع طبیعی را دارد.

مطالعات In-Vivo مطالعات In-Vivo

انجام انواع جراحی های ماکروسکوپی و میکروسکوپی در حیوانات آزمایشگاهی از جمله اواریوهیسترکتومی، وریکوسل، وازکتومی، پیوند بافت توموری و ایجاد انواع مدل های تجربی در سویه های موجود در آزمایشگاه نظیر سندرم تخمدان پلی کیستیک، وریکوسل، MS، سندرم فتال الکل، هیدروسفالی، سرطان غدد پستانی، ایسکیمی، فیبروز و سیروز کبدی،کبد کلستاز و دیابت) در این مرکز انجام می گیرد. 

وریکوسل شایع‌ترین علت قابل اصلاح ناباروری در مردان می‌باشد. شیوع آن زیر ۱۰ سال نادر است ولی در بالغین جوان ۱۵٪ و در مردان نابارور ۲۰ تا ۴۰٪ و در مردان با ناباروری ثانویه (قبلاً بچه‌دار شده‌اند) شیوع آن به ۷۰٪ می‌رسد. علت ایجاد آن اتساع و پیچ خوردگی غیرطبیعی شبکه وریدی (سیاهرگی) بالای بیضه‌ها و اختلال در تخلیه وریدی یا نارسایی دریچه‌های وریدی بیضه است. نظریه‌های گوناگونی در مورد مکانیسم آسیب بیضه‌ها وجود دارد که مهمترین آنها عبارتند از: افزایش دمای بیضه‌ها یا کاهش جریان خون و اکسیژن رسانی یا انتقال مواد و متابولیت‌های کلیه‌ها و غدد فوق کلیه به بیضه‌ها و یا ترکیبی از اینها. وریکوسل می‌تواند باعث کاهش رشد بیضه و در نهایت کوچک شدن بیضه گردد. همچنین با اثر بر اسپرم‌ها باعث کاهش حرکت و تعداد آنها و تغییر مورفولوژی (شکل ظاهری) آنها خواهد شد.

تحقیقات در زمینه ترکیبات طبیعی تحقیقات در زمینه ترکیبات طبیعی

کشور ایران به دلیل داشتن اقلیم چهار فصل مطلوبترین شرایط نگهداری و پرورش زنبور عسل را دارد. ایران با داشتن000 /200/ 3  کلونی زنبور عسل و میانگین تولید حدودا 12 کیلوگرم عسل از هر کندو توانسته است زمینه اشتغال مناسبی  را برای زنبور داران فراهم کند. زنبور عسل علاوه بر تولید عسل، قابلیت تولید محصولات بسیار متنوع دیگری را دارد که هر کدام از این محصولات در صنایع گوناگون بعنوان ماده ي اوليه مورد استفاده قرار میگیرد.قابلیت تکثیر وزادو ولد بالای این حشره که روزانه 15000-1000 تخم بارور می گذارد بعنوان یکی دیگر از مزیتهای این صنعت محسوب می شود. بعبارتی، پرورش دهندگان در صورت رعایت کلیه اصول فنی می توانند از کلنی های پر جمعیتی برخوردار باشند که در نتیجه باعث ارتقا تولید کمی و کیفی محصولات می گردد.

زهر زنبور عسل درمانی علم دنیای قدیم و جدید محسوب می گردد. طب سنتی با بهره گیری از زهر زنبور عسل گام های بلندی در راستای درمان برخی بیماری ها برداشته و علم جدید با بکارگیری تمامیت زهر یا اجزای زهر موفق به درمان بیماری هایی شده است که ریشه در اختلالات رگزایی و سیستم ایمنی دارند؛زهر زنبور عسل بصورت غیر مستقیم با تحریک ترشح کورتیزول از غدد ادرنال سبب کاهش علایم التهابی می گردد و با این روش سبب تعدیل عملکرد سیستم ایمنی می گردد. همچنین بصورت موثری انقباض ریوی و آزادی هیستامین را از بافت های ریوی مهار نموده و به همین دلیل گفته می شود که بواسطه ی اثرات پایدارکنندگی اش بر ماست سل ها، سبب کاهش التهاب مسیر های هوایی حساس شده می شود. جذاب ترین تحقیقات بر زهر زنبور عسل از زمانی آغاز شد که مکدونالد و همکارانش در سال 1979 اثرات کارسینوژنیک زهر را در یک مطالعه بر مرگ و میر 580 زنبوردار حرفه ای بین سال های 1949-1978 که در سه مجله از صنعت زنبور داری امریکا منتشر شده بود بررسی کردند و دیدند که شیوع مرگ و میر در اثر سرطان ریه به ویژه در مردان زنبور دار کمتر از دیگران بود. بدین ترتیب اثرات سیتوتوکسیک و ضدسرطانی زهر زنبور عسل بر علیه سلول های سرطانی گزارش شد. از این رو در آزمایشگاه تحقیقاتی و مرکز نگهداری، تکثیر و پرورش حیوانات آزمایشگاهی مطالعات گسترده ای از سال 1385آغاز گردید و یک تیم تحقیقاتی فعال بر جنبه های مختلف زهردرمانی پروژه های گسترده ای را انجام دادند و گام بلندی را در ارتقای سطح علمی زیست شناسیان و زنبورداران کشور برداشتند. این مجموعه آزمایشگاهی وسیع ترین مطالعات را بر زنبوردرمانی در کشور انجام داده و مقالات متعددی را در سطح ملی و بین المللی به ثبت رسانده اند. اولین مقاله از سری مقالاتی که در زیر ارایه شده است در ژورنال معتبری (ISI) در برزیل به چاپ رسیده است و در سال 2013 پرخواننده ترین مقاله آن ژورنال معرفی شد. اثرات ضد التهابی و ضد سرطان این ترکیب طبیعی بر بیماری هایی از جمله دیابت، MS و... در این مرکز پژوهشی مورد تحقیق قرار گرفته است.

تحقیقات در زمینه ناباروری و سندرم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) تحقیقات در زمینه ناباروری و سندرم تخمدان پلی کیستیک (PCOS)

 گروه تحقیقاتی دیگری که در این مجموعه آزمایشگاهی به صورت مستمر پروژه های کاربردی را به انجام رسانده اند گروه سندرم تخمدان پلی کیستیک است که تا کنون مقالات زیادی از آنها به چاپ رسیده است. مهم ترین ویژگی این مطالعات، ایجاد پیوند میان علوم گیاهی و جانوری در حوزه درمان بوده است. چنانچه در ادامه نیز اشاره می شود این گروه با القای این سندرم در موش صحرایی ویستار ماده، به بررسی علایم مختلف این سندرم در جوندگان پرداخته و دریافتند که مدل حیوانی ایجاد شده شباهت بسیاری با زنانی دارد که در کشور از این سندرم رنج می برند. این سندرم مهم ترین و شایع ترین عامل ناباروری زنان در جوامع مختلف محسوب می شود؛ دخترانی که از اوایل دوره بلوغ به این سندرم مبتلا می شوند و زنانی که با بروز علایم فیزیولوژیک آن دچار مشکل می شوند و خانواده هایی که به دلیل ناباروری زوجین به مرز طلاق کشیده می شوند. این تیم تحقیقاتی با نظر به پتانسیل های اصیل و بومی ایران از جمله گیاه کاکوتی، زردچوبه، گیاه خارمریم و همچنین زهر زنبور عسل تحقیقاتی را در جهت کاهش علایم این سندرم و افزایش میزان باروری انجام دادند و در نهایت به این نتیجه مهم دست یافتند که چه دوزهایی از این مواد طبیعی می‌تواند بهترین نتیجه را بدست دهد.

در حوزه ناباروری مطالعات بنیادین دیگری نیز در حال انجام است که به پیاده سازی تکنیک IVF به منظور بلوغ تخمک و اسپرم در محیط آزمایشگاهی و بررسی مواد مختلف از جمله زهر زنبور عسل و گلپر در افزایش پتانسیل سلول های جنسی و متعاقبا افزایش میزان باروری می توان اشاره کرد.

تحقیقات در زمینه سلول های بنیادی (Stem Cell) تحقیقات در زمینه سلول های بنیادی (Stem Cell)

سلول‌های بنيادي مادر تمام سلول‌ها هستند و توانايي تبديل به تمام سلولهای بدن را دارا می باشند. اين سلول‌ها واجد توانايي خودنوسازي (Self-Renewing) و تمايز(Differentiating) به انواع سلول‌ها از جمله سلول‌هاي خوني، قلبي، عصبي و غضروفيو... هستند. هم چنين در بازسازي و ترميم بافت هاي مختلف بدن بدنبال آسيب و جراحت موثر بوده و مي توانند به درون بافتهاي آسيب ديده اي که بخش عمده سلول‌هاي آنها از بين رفته است، پيوند زده شوند و جايگزين سلول‌هاي آسيب ديده شده و به ترميم و رفع نقص در آن بافت بپردازند.

به دليل توانايي منحصر به فرد سلول‌های بنيادی، اين سلول‌ها امروزه از مباحث جذاب در زيست شناسی و علوم درمانی می باشند. هم چنين تحقيقات در اين زمينه دانش ما را درباره چگونگی رشد و تکوين يک اندام از يک سلول منفرد افزايش داده است و مهمتر آنکه به فهم مکانيسم جايگزينی سلول‌های سالم با سلول های آسيب ديده کمک نموده است. در این مجموعه آزمایشگاهی، تمرکز بر جنبه های مختلف پتانسیل های سلول های بنیادی و همچنین انواع روش های برداشت و کشت موفق این سلول ها مورد بررسی و عمل قرار گرفته است. این تحقیقات که از سال 1389 آغاز شده است تاکنون مقالات معتبری را بازدهی نموده و داده های ارزشمندی را در اختیار مراکز درمانی کشور از جمله پژوهشکده سلول های بنیادی رویان قرار داده است. کشت سلول های بنیادی که از منابع مختلفی از جمله مایع آمنیوتیک، بافت چربی، مغز استخوان، بند ناف جنین، فولیکول مو و خون قاعدگی استخراج شده اند، در این مرکز انجام می پذیرد. تالیف کتب مرتبط با این حوزه توسط اساتید بنام این دانشکده از جمله دکتر پریور و دکتر نبیونی، برگزاری کارگاه های آموزشی برای دانشجویان مراکز تحقیقاتی و دانشگاه های مختلف و برونده برترین های کنکور های کارشناسی ارشد و دکترای تخصصی که هم اکنون در مراکز مختلف کشور در حال تحصیل و پژوهش هستند از عمده فعالیت های این گروه محسوب می شود. 

تحقیقات در زمینه مایع مغزی نخاعی (CSF) تحقیقات در زمینه مایع مغزی نخاعی (CSF)

تحقیقات بنیادین دیگری بر مایع مغزی نخاعی انسان و جوندگان در این مرکز به انجام رسیده و بخشی از این پروژه بزرگ نیز که از سال 2002 بر موش های صحرایی نژاد H-Tx اغاز شده بود، هم اکنون نیز توسط دانشجویان گرایش های زیست شناسی سلولی تکوینی و علوم سلولی مولکولی در حال بررسی و انجام است. مایع مغزی نخاعی که در دوران جنینی در بطن های مغزی تولید و جریان می یابد این مایع، به عنوان یک بافر برای مغز عمل می‌کند و ارائه حفاظتی اولیه و مکانیکی و نیز ایمونولوژیک برای مغز در داخل جمجمه را فراهم نموده و نیز نقشی حیاتی در سیستم خودتنظیم مغز در جریان خون مغزی را ایفا می‌کند، امروزه به عنوان مهم ترین ایندکس نواقص مادرزادی و تکوینی و همچنین اختلالات شایعی همچون تومورهای سیستم عصبی مرکزی، آلزایمر، مننژیت و اِدِم دیسک بینایی به شمار می آید.