Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ πειραματίζονται με προηγμένες τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης για την καλλιέργεια ανθρώπινων οργάνων στο εργαστήριο. Η ιδέα δεν είναι νέα, αλλά η τεχνική τους είναι νέα.
Μέχρι τώρα, οι περισσότεροι ιστοί που καλλιεργούνταν στο εργαστήριο κρατούνταν στη θέση τους και χτίζονταν γύρω από ένα προσωρινό πλαίσιο. Αυτή η μέθοδος λειτουργεί αρκετά καλά για λεπτά στρώματα κυττάρων, αλλά αν χρειάζεστε κάτι πιο παχύ – ας πούμε, ένα εκατοστό πάχους – τότε γίνεται πραγματική πρόκληση να σπείρετε τα κύτταρα στα σωστά σημεία και να τα διατηρήσετε ζωντανά.
Ο Mark Skylar-Scott, αναπληρωτής καθηγητής βιομηχανικής στις Σχολές Μηχανικής και Ιατρικής του Στάνφορντ, και η ομάδα του προσεγγίζουν το πρόβλημα από μια διαφορετική οπτική γωνία. Χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη εκτύπωση, οι επιστήμονες μπορούν να δημιουργήσουν χοντρούς ιστούς με πολύπλοκα σχέδια, στρώμα προς στρώμα και να τοποθετήσουν τους σωστούς τύπους κυττάρων στα σωστά σημεία.
Φυσικά, η τρισδιάστατη εκτύπωση με ζωντανά κύτταρα είναι ένα εντελώς διαφορετικό παιχνίδι από τη χρήση ενός οικιακού τρισδιάστατου εκτυπωτή με πλαστικό νήμα. Η στοίβαξη κυττάρων ένα προς ένα δεν συζητείται, και ακόμη και η δημιουργία με ρυθμό 3 κυττάρων ανά δευτερόλεπτο είναι πολύ αργή, επειδή χρειάζονται αρκετά δισεκατομμύρια κύτταρα για να δημιουργηθεί ένα όργανο.
Αντίθετα, ο Skylar-Scott και η ομάδα του χρησιμοποιούν συστάδες κυττάρων που ονομάζονται οργανοειδή, τα οποία δημιουργούνται με την τοποθέτηση τροποποιημένων βλαστοκυττάρων σε μια φυγόκεντρο. Το προκύπτον υλικό που μοιάζει με πάστα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση πολλών κυττάρων ταυτόχρονα σε μια τρισδιάστατη δομή ζελατίνης.
Η δημιουργία ενός οργάνου είναι μόνο ένα μέρος της εξίσωσης. Μόλις κατασκευαστούν τα κύτταρα, πρέπει να τους πούμε πώς να συμπεριφέρονται. Για να γίνει αυτό, κατασκευάζονται ώστε να ανταποκρίνονται σε ένα συγκεκριμένο φάρμακο και στη συνέχεια εκτίθενται σε αυτή τη χημική ουσία, η οποία τα μετατρέπει αποτελεσματικά στον επιθυμητό τύπο κυττάρου.
Μέχρι στιγμής, οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει έναν σωλήνα 2 ιντσών διαμέτρου περίπου μισού εκατοστού που μπορεί να διαστέλλεται και να συστέλλεται καθώς το υγρό διοχετεύεται μέσω αυτού. Δεν είναι πολλά στο μεγάλο σχέδιο των πραγμάτων, αλλά είναι μια σταθερή βάση για την οικοδόμηση κάτι που μπορεί να εμφυτευθεί στο ανθρώπινο σώμα.
Διαβάστε επίσης:
- Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα τετράποδο ρομπότ που κινείται σαν φώκια
- Οι επιστήμονες βρήκαν ένα φίδι που κάνει κύκλους στον αέρα, αποφεύγοντας τον κίνδυνο