ارائه مدلی هایپر ویسکوالاستیک برای سلول بنیادی تحت بارگذاری تناوبی به منظور مدولاسیون مکانیکی در راستای تمایز به سلول های غضروف لیفی

سلول‏های بنیادی مزنشیمال به خاطر داشتن توانایی خودنوزایی و تمایز به رده های گوناگون سلولی گزینه های ایده‏آل مهندسی بافت بازایجادگر هستند. این سلول‏ها در پاسخ به تحریکات مکانیکی مانند کرنش‏های تناوبی به سمت تمایز یافتن به سلول‏هایی که در درون بدن بارگذاری مشابهی را تجربه می‏کنند، مانند سلول‏های استخوانی و غضروفی، هدایت می‏شوند. در این تحقیق هدف بررسی اثر کرنش تناوبی 10 درصد با فرکانس 1 هرتز روی پاسخ مکانیکی یک سلول مزنشیمال کاشته شده درون یک بلوک فیبرینی، به روش اجزای محدود و با در نظر گرفتن نقش اینتگرین ها و به کارگیری مدل هایپرویسکوالاستیک سیمو برای اسکلت سلول است تا زمانی که این بارگذاری تک محوره، از طریق مدولاسیون مکانیکی، سلول را در مسیر تمایز به یک سلول بالغ غضروف لیفی قرار دهد. نتایج مدل ارائه شده نشان می‏دهد که متوسط تنش‏های محیطی، شعاعی و برشی به ترتیب تا 240، 260 و 140 پاسکال و نیروهای متناظر تا 24، 45 و 15 پیکونیوتن می‏رسند که برای انگیزش سلول به پاسخی متفاوت نسبت به شرایطی که در آن بارگذاری وجود ندارد، کافی است. نتایج این پژوهش می تواند در راستای طراحی بهتر آزمایشات زیستی بسیار موثر باشد.