مدلسازی رفتار مهاجرت سلولهای فیبروبلاست تحت اثر میدان مغناطیسی در شدتهای متوسط ۱۰ تا ۱۰۰ میلی تسلا توسط نرم افزار کامسول

فرایند مهاجرت سلولی، فرایندی هماهنگ و منظم است که به وسیله هزاران پروتئین ساختاری و فعال در سیگنالینگ رخ میدهد که به نوبه خود وظیفه تغییر در ساختار و ساماندهی فضایی - زمانی اکتین را در اسکلت سلولی بر عهده دارند. مهاجرت سلولی در رشد، رگ زایی، ترمیم زخم و ... نقش دارد. عوامل مختلفی از جمله جریان الکتریکی، گرادیان جذب کننده شیمیایی و... در هدایت سلولها در جهت مناسب نقش دارند. ازآنجاییکه سلولها در بیماران دیابتی نمیتوانند مهاجرت کنند، یا برای سرعت بیشتر ترمیم زخمها و...، بهتر است که از یک عامل خارجی برای مهاجرت سلول استفاده کنیم. استفاده از میدان مغناطیسی گزینه خوبی است چون غیرتهاجمی، فیزیکی، ارزان و بدون اثرات جانبی است. مطالعات فراوانی بر روی اثرات میدان مغناطیسی بر رفتار سلولها انجام شده است، بااینحال نتایج حاصل در پژوهشهای مختلف با هم متفاوت و گاهی متناقض است. هدف ما در این پژوهش، یافتن مدلی نزدیک به نتایج واقعی به دست آمده، به وسیله نرم افزار کامسول، بود که در این مدل مهاجرت سلولهای فیبروبلاست تحت اثر میدان مغناطیسی شبیه سازی میشود تا نحوه اثر و مکانیسم تاثیر میدان مغناطیسی بر روی سلولها بررسی گردد. در ابتدا سلولهای فیبروبلاست در محیط کشت سلولی و انکوباتور تحت میدان های مغناطیسی مختلف قرار گرفت و سرعت مهاجرت سلول های تحت میدان بوسیله بررسی عکس های بدست آمده از فیلم های تایم لپس محاسبه شد. پس از آن شرایط ذکر شده در محیط آزمایشگاه بوسیله نرم افزار کامسل شبیه سازی گردید تا نتایج بدست آمده از مدلسازی توسط نرم افزار و نتایج مطالعات تجربی با هم مقایسه گردد. نتایج مدلسازی نشان داد همه شدتهای میدان قادر هستند بر محل اتصال زوائد سلولی که لاملیپودیا و فیلوپودیا بوده و موجبات حرکت و مهاجرت سلول را فراهم می آورند نیروی قابل توجهی وارد کنند که سبب افزایش مهاجرت سلولی، در جهت شار مغناطیسی میدان میگردد. نتایج شبیه سازی نشان میدهد، هر چه میزان شدت میدان مغناطیسی افزایش یابد، میزان تاثیر میدان بر سرعت مهاجرت سلولی افزایش یافته و نیروی ناشی از میدان بر روی زوائد سلولی بیشتر میشود.

Keywords:

مهاجرت سلولی , نرم افزار کامسول , میدان مغناطیسی , فیبروبلاست , مدلسازی.