Нов метод значително улеснява 3D принтирането на човешки органи
Екип от биоинженери и учени в региона на биомедицината от Университета в Сидни и Детския институт за медицински проучвания в Уестмийд са употребявали нова технология за 3D фотолитографски щемпел, с цел да основат комплицираната среда, нужна за построяването на тъкан, която имитира структурата на другите човешки органи. Използвайки биоинженерни техники и техники за обработване на кафези, учените са съумели да трансформират стволови кафези, получени от кръв или кожа, в профилирани кафези, способни да се сглобят в конструкция, сходна на орган. Това е значима стъпка към опцията за 3D принтиране на работещи тъкани и органи.
По същия метод, по който иглата на грамофонната плоча се плъзга по каналите, изрязани във винила, с цел да основава музика, клетките употребяват стратегически ситуирани протеини и механични тригери, с цел да се ориентират в комплицираната си среда, възпроизвеждайки процесите на развиване. В най-новото проучване екип от учени употребява точно тези микроскопични механични и химични сигнали, с цел да пресъздаде клетъчната интензивност по време на развиването.
Д-р Питър Нюман, един от създателите на проучването, съпоставя основаването на тъкан от кафези с построяването на постройка от разнообразни детайли. Без ясни указания резултатът ще бъде безреден. Същото е и с клетките – те се нуждаят от явен проект, с цел да се развиват.
Новият способ служи като самобитна директива за клетките, позволявайки им да основават тъкани, които са по-добре проведени и наподобяват повече на естествените си аналози. Използвайки този способ, учените основават сглобка от костна и мастна тъкан, която прилича структурата на костите, както и конструкция от тъкани, които наподобяват процесите на ранното развиване на бозайниците.
Сложните структури, сходни на органи, се назовават „ органоиди “. Изследването им оказва помощ на учените да схванат по какъв начин се развиват и действат органите и по какъв начин генетичните разновидности и грешките в развиването предизвикват разнообразни болести. Тези познания оказват помощ и за създаването на лекувания с кафези и гени. Възможността за основаване на верните типове кафези отваря вратата и към производството на стволови кафези за медицински цели.
В предишното стволовите кафези са били употребявани за основаване на разнообразни типове други кафези, само че учените не са могли точно да управляват тяхната диференциация и сглобяване в 3D среда. С помощта на тази напълно нова биоинженерна технология е допустимо стволовите кафези да бъдат ориентирани към формиране на характерни клетъчни видове и да бъдат проведени вярно във времето и пространството, като по този метод се пресъздава естественото развиване на даден орган.
Екипът ще се концентрира върху създаването на тази техника, с цел да развие регенеративната медицина и да сътвори нови подходи за лекуване на другите болести. Например при загуба на зрението функционалните кафези биха могли да заместят клетките в окото, които са изгубени в резултат на заболяване. Трансплантациите на органи в действителност могат да станат по-достъпни за пациентите.
