Naukowcy z Wake Forest Baptist Medical Center w USA skonstruowali drukarkę 3D, którą wykorzystali do wydruków tkanki chrzęstnej, kości i mięśni, które mogą służyć za implanty ludzkiego ciała. Ich dokonania zostały szczegółowo opisane na łamach Nature Biotechnology Journal.
Organy te zostały wydrukowane na drukarce 3D służącej do wydruku tkanek i organów ITOP (Integrated Tissue-Organ Printer) i zostały z powodzeniem wszczepione do organizmów myszy i szczurów. Wyniki eksperymentu są obiecujące, ponieważ sztuczne struktury tkanek mają te same wielkości, stabilność i funkcję, co te w ludzkim organizmie. Dotychczas, jednym z największych założeń druku 3D do celów biologicznych (tzw. bioprintingu) było wyprodukowanie struktur, które byłyby odpowiednie jako implanty.
W oparciu o cyfrowe projekty 3D drukuje się konstrukcję z hydrożelu, który zawiera komórki oraz z polimeru poddawanego obróbce biologicznej, który pokrywa się dla stabilizacji tworzywem sztucznym. W czasie gdy dochodzi do rozkładu sztucznych materiałów, struktury te chronią całą formę do momentu, gdy dojdzie do samoorganizacji komórek.
Dotychczas naukowcy drukowali uszy, tkankę mięśniową i części kości szczęki, a następnie wszczepiali je pod skórę myszom i szczurom. Uszy, tkanka chrzęstna oraz naczynia krwionośne zachowały swoją formę i funkcjonowały w pełni prawidłowo już po dwóch miesiącach. Mięśnie były także odpowiednio wytrzymałe, aby zachować odpowiednią formę. Kość szczęki wydrukowana z ludzkich komórek macierzystych zaadaptowała się w pełni po pięciu miesiącach.
Według autora badań i dyrektora Wake Forst Institute for Regenerative Medicine, Anthony’ego Atala drukarka 3D, przy pomocy której można drukować tkanki i ograny to krok milowy w dziedzinie przeszczepów:
Ta nowoczesna drukarka służąca do wydruku tkanek i organów to niebywały postęp w tworzeniu tkanek zastępczych dla pacjentów. Dzięki niej można wyprodukować stabilną tkankę ludzką w odpowiednim rozmiarze i kształcie. W miarę rozwoju tej technologii, możliwe będzie wydrukowanie żywej tkanki i organów potrzebnych do przeszczepów.
Anthony Atala, Wake Forst Institute for Regenerative Medicine
Kolejnym etapem projektu jest szczegółowe badanie efektów długoterminowych.
Źródło: www.3druck.com
