سنتز نانوکامپوزیت ترمیم دهنده استخوان با استفاده از عصاره گل - وبلاگ لاوان

به گزارش وبلاگ لاوان، محققان در اندونزی پیروز شدند با استفاده از عصاره نوعی گل، کامپوزیتی حاوی نانوذرات طلا و هیدروکسی آپاتیت فراوری نمایند که برای ترمیم استخوان در بدن قابل استفاده است.

به گزارش گروه دانشگاه وبلاگ لاوان، محققان در اندونزی پیروز شدند با استفاده از عصاره نوعی گل، کامپوزیتی حاوی نانوذرات طلا و هیدروکسی آپاتیت فراوری نمایند که برای ترمیم استخوان در بدن قابل استفاده است.

هیدروکسی آپاتیت (HA) و نانوذرات طلا (AuNP) دارای کاربرد گسترده در فناوری های زیست پزشکی بوده و توجه فزاینده ای را در تحقیقات نانو به خود جلب نموده اند. محققان به تازگی مقاله ای در نشریه Materials Research Express به چاپ رساندند که در آن جزئیاتی درباره چگونگی فراوری نانوکامپوزیت طلای هیدروکسی آپاتیت (Au/HA) زیست سنتزی ارائه شده است، ترکیبی که فعالیت ضدباکتریایی و آنتی اکسیدانی زیادی از خود نشان می دهد.

در مقایسه با سایر نانومواد فلزی، نانوذرات طلا در برابر عوامل بیماری زا عملکرد درمانی قابل توجهی از خود نشان می دهند و بعلاوه خواص ضدباکتریایی و آنتی اکسیدانی دارند. در سال های اخیر، هیدروکسی آپاتیت به علت شباهت آن به بخش معدنی موجود در بافت های سخت انسان که در استخوان ها و دندان ها یافت می گردد، توجه و کاربرد بیشتری را در زیست پزشکی به خود جلب نموده است.

بنابراین، توسعه نانوکامپوزیت طلای هیدروکسی آپاتیت بیوسنتز شده (Au/HA) به علت پتانسیل آن به عنوان یک ماده نوآورانه، افزایش بیشتری پیدا نموده است. استفاده اولیه از این نانوکامپوزیت در زمینه زیست پزشکی است.

پروفسور ایس فاطمه از دانشگاه اسلام اندونزی، نویسنده ارشد این مقاله گفت: این نانوکامپوزیت دارای فعالیت آنتی اکسیدانی بوده و مرجعی برای طراحی و توسعه مواد ضدباکتری تازه برای کاربردهای مختلف، به ویژه به عنوان یک جزء ضدباکتری در فناوری زیست پزشکی است.

بیوسنتز نانوذرات یک رویکرد ساده، سبز، تک مرحله ای و سازگار با محیط زیست است. در این روش، از مواد زیستی برای احیاء یون فلزی استفاده می گردد. عوامل زیستی مختلفی مانند بافت های گیاهی، قارچ ها و باکتری ها در این فرآیند استفاده می شوند.

محققان نانوکامپوزیت خود را با احیا اسید کلرواوریک (HAuCl4)، پیش ساز نانوذرات طلا، انجام دادند، که این کار با استفاده از عصاره گل کلیتوریا ternatea که در سنتز هیدروکسی آپاتیت استفاده می گردد، انجام شد. هدف اولیه این تحقیق، بررسی ساختار کامپوزیت و انجام آزمایش فعالیت ضدباکتری در سویه های مختلف از جمله E. Coli بود.

هیدروکسی آپاتیت در حال حاضر در سناریوهای ترمیم و بازسازی استخوان استفاده می گردد. این ماده را می توان به تنهایی یا به عنوان بخشی از یک کامپوزیت با سرامیک ها، پلیمرها یا حتی گروه های خاصی از فلزات برای یاری به ترمیم یا بازسازی بافت سخت استفاده کرد.

نقایص استخوانی حیاتی متعددی وجود دارد که از بیماری های دژنراتیو، ضربه های شدید و محدودیت تومور ناشی می شوند که نمی توانند به وسیله مکانیسم های خود ترمیمی طبیعی بدن ترمیم شوند. بنابراین، راهکار های زیست فناورانه برای برطرف این مسائل مورد احتیاج است.

با این حال، محققان بر این باورند که برای برطرف بعضی محدودیت های ناشی از استفاده از هیدروکسی آپاتیت، توسعه نانوکامپوزیت های تازه به فراوری مواد پیچیده تر و کارآمدتر برای پیشبرد کاربردهای عملی یاری می نماید.

در نتیجه پیشرفت سریع در علم نانو و فناوری نانو، مواد زیستی مبتنی بر نانوذرات به طور فزاینده ای در حوزه های خاصی از فناوری زیست پزشکی مانند مهندسی بافت مورد توجه قرار گرفته اند.

نانوذرات طلا غیر سمی هستند و به راحتی می توان آن ها را با استفاده از روش های مختلف سنتز به دست آورد. در حالی که تحقیقات قبلی به پتانسیل درمانی نانوذرات طلا اشاره نموده است، شواهد رو به رشدی وجود دارد که نشان می دهد نانوذرات طلا، برای فراوری استخوان در مهندسی بافت مناسب هستند.

فاطمه و همکارانش نشان دادند که این نانوکامپوزیت به عنوان یک نقطه مرجع برای طراحی مواد ضدباکتری و آنتی اکسیدان عمل نموده و بعلاوه قابلیت تحریک رشد بافت استخوانی را دارد.