با وجود پبشرفت‌های عمده حوزه مهندسی بیوپزشکی، نیاز به ابزارهایی که سازگاری زیستی بالا و عملکردهای چندگانه دارند نیز رو به افزایش است. انسان‌ها تاکنون به کمک ساختارهای سلسله مراتبی که در طبیعت وجود دارند، ایده ساخت و طراحی ابزارهای مختلفی که عملکردهای بالایی هم دارند را به دست آورده‌اند.
با الهام از این‌ها و به کمک فرآیند‌های کل به جزء، ساختارهای سلسله مراتبی میکرونانویی از موی انسان نیز به‌دست آمده است و دانشمندان توانسته‌اند موی انسان را به قطعات میکرو (HMP) و قطعات نانو (HNP) تبدیل کنند. بنابراین از این پس می‌توان بیومواد را به طور مستقیم از خود بیماران به دست آورد. درنتیجه این بیومواد بسیاری از معایب مواد سنتزی را هم نخواهند داشت.
این قطعات در مقایسه با حامل‌های تجاری از جمله لیپوزوم و نانوذرات آلبومین، دارای سازگاری خونی بالا و ایمنی زایی ناچیزی هستند. به‌علاوه، این ابزارها توانایی جذب نور و پاک سازی بدن از رادیکال آزاد را نیز دارند.
از نقطه نظر شیمیایی، مو به طور عمده از ملانین و کراتین تشکیل شده است. دو پلیمری که هر دو برای مقاصد بیوپزشکی ایده‌آل هستند. بیومواد کراتینی، عملکرد خوبی در بازسازی استخوان، هموستاز و محافظت سلولی دارند و بیومواد ملانینی عملکردهای متفاوتی از جمله تبدیل انرژی نوری‌گرمایی، تنظیم تعادل کاهشی و رنگ‌آمیزی دینامیک دارند.
به دلیل توانایی تبدیل انرژی نوری گرمایی توسط ملانین، قطعات نانو و میکرو ساخته شده از مو هم این ویژگی را دارند و این ویژگی آن‌ها را برای استفاده در درمان‌های نوری‌گرمایی مناسب می‌سازد. دیده شده قطعات HMP و HNP از آسیب دیدن پوست در اثر اشعه UV جلوگیری می‌کنند و علائم آب مروارید را در مطالعات آزمایشگاهی کاهش می‌دهند.
همچنین با استفاده از برش‌نگاری و تصویربرداری فلئورسنتی درون بدن موش‌ها دیده شده HMPهای لود شده با وارفارین، آن‌ها را از ابتلا به تروبوز درون وریدی نجات داده است.
از جنبه ای دیگر HNPهایی که علیه پارامترهای سلول توموری تغییر داده شده‌اند اثرات ضد توموری زیادی نشان می‌دهند و تا ۹۶.۸ درصد از رشد توموری را سرکوب می‌کنند.
به طور کلی چنین ابزارهایی که عملکردهای متفاوتی دارند می‌توانند برای کاربردهای بیوپزشکی مفید باشند و در مطالعات بعدی این تیم ایمنی زیستی و ماندگاری این مواد در بدن را بررسی خواهد کرد.
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
