Τεχνητά αιμοφόρα αγγεία που δημιουργήθηκαν με τεχνολογία 3D βιο-εκτυπωτή
Μπορούμε να εκτυπώσουμε το bodypart; Ναι, τώρα μπορούμε να το κάνουμε. Χάρη σε μια νέα διεθνή έρευνα
3D Τα τυπωμένα όργανα έρχονται ένα βήμα πιο κοντά
Μέχρι στιγμής, ένα σημαντικό εμπόδιο στη μετάβασή τους από την εκτύπωση μικροσκοπικών φύλλων ιστού σε ολόκληρα όργανα 3D είναι ότι δεν είχαν καταλάβει πώς να αναπτύξουν τα αιμοφόρα αγγεία που παρέχουν κύτταρα με θρεπτικά συστατικά και οξυγόνο και να τους επιτρέπουν να εκκρίνουν τα απόβλητα.
Αυτή η βασική διαδικασία ονομάζεται "αγγειοποίηση" και είναι απαραίτητη εάν οι ερευνητές πρέπει πάντα να αποτρέψουν τα κύτταρα να πεθάνουν έτσι ώστε να μπορούν να αναπτυχθούν μεγάλα μεταμοσχεύσιμα όργανα.
Αλλά σε μια σημαντική ιατρική ανακάλυψη, οι ερευνητές από τα πανεπιστήμια του Σίδνεϊ και του Χάρβαρντ κατάφεραν να βγάλουν τα τριχοειδή αγγεία της 3D, τα μικροσκοπικά κανάλια που επιτρέπουν να γίνεται αγγείωση έτσι ώστε τα κύτταρα να μπορούν να διατηρηθούν και να επιβιώσουν.
Χρησιμοποιώντας έναν "βιο-εκτυπωτή" υψηλής τεχνολογίας, οι ερευνητές κατασκευάζουν μικρές, διασυνδεδεμένες ίνες για να χρησιμεύσουν ως καλούπι για τα τεχνητά αιμοφόρα αγγεία.
Στη συνέχεια κάλυπταν την τυπωμένη δομή 3D με ένα πλούσιο σε κύτταρα πρωτεϊνικό υλικό, το οποίο στερεοποιήθηκε με λάμψη.
Τέλος, αφαιρούν τις βιοτυπικές ίνες για να αφήσουν πίσω τους ένα δίκτυο μικροσκοπικών τριχοειδών αγγείων επικαλυμμένων με ανθρώπινα ενδοθηλιακά κύτταρα, τα οποία σχημάτισαν σταθερά τριχοειδή αγγεία σε λιγότερο από μία εβδομάδα.
Ο βιοϊατρικός μηχανικός και ένας ηγέτης της έρευνας, ο Δρ Luiz Bertassoni του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ, είπε ότι τα όργανα εκτύπωσης μπορεί να είναι ακόμα δυο δεκαετίες μακριά, αλλά αυτό ήταν ένα «μεγάλο βήμα» προς την επίτευξη αυτού του στόχου.
"Έχουμε δείξει ότι μπορούμε να εκτυπώσουμε αυτά τα τριχοειδή αγγεία, δείξαμε ότι είναι λειτουργικά, ωριμάζουν ώστε να σχηματίζουν τριχοειδή αγγεία και ότι μπορούμε να προσαρμόσουμε τα μεγέθη και τις δομές που χρειαζόμαστε", δήλωσε.
"Η μηχανική ιστών για την κατασκευή απλούστερων ιστών υπήρξε πραγματικότητα εδώ και πολλά χρόνια και μέσα από αυτό που επιτύχαμε, μπορούμε να αρχίσουμε να μιλάμε για μεγαλύτερους και πιο πολύπλοκους ιστούς που μπορούν να επιβιώσουν περισσότερο".
Ενώ το μεγαλύτερο μέρος της έρευνας διεξήχθη στο Χάρβαρντ, ο Μπερτρασόνι δήλωσε ότι πρόσφατα ιδρύθηκε εργαστήριο στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ, οπότε το έργο του θα μπορούσε να συνεχιστεί στην Αυστραλία.
Δεδομένου ότι τα ευρήματα ήταν που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό της Βασιλικής Εταιρείας Χημείας την Πέμπτη, ο Bertassoni δήλωσε ότι είχε έλθει σε επαφή με λίγους ασθενείς που ήθελαν να μάθουν αν η τεχνολογία σήμαινε ότι τα όργανα θα μπορούσαν τώρα να "τυπωθούν".
Τόνισε ότι δεν συνέβη κάτι τέτοιο, αλλά είπε ότι η ομάδα του είχε βρει "αλλαγή παιχνιδιού".
"Χιλιάδες άνθρωποι πεθαίνουν κάθε χρόνο λόγω έλλειψης οργάνων για μεταμόσχευση", δήλωσε ο Μπερτρασόνι.
"Πολλοί περισσότεροι υποβάλλονται σε χειρουργική απομάκρυνση ιστών και οργάνων λόγω καρκίνου ή συμμετέχουν σε ατυχήματα με μεγάλα κατάγματα και τραυματισμούς.
"Ενώ τα όργανα εκτύπωσης μπορεί να είναι μερικές δεκαετίες μακριά, εγώ επίσης δεν θα εκπλαγούσε αν έκανα λάθος γι 'αυτό επειδή αυτό το είδος της μηχανικής κινείται τόσο γρήγορα.
"Θα ήθελα πολύ να κάνω λάθος".