https://frosthead.com

Teadlased trükkisid inimese kõrva

Sõna "printer" kutsub esile pilte kontoritarvetest, paberiummistustest ja paberirullidest. Kuid lisage "3D" ja pilt muutub: seade, mis on inspireerinud kõike alates kosmoses kasutatavatest tööriistadest kuni bakterite vastu võitlevate asendushammasteni. Aga mis siis, kui 3D-prinditud seadmed võiksid reaalsesse ellu jõuda? See pole enam ainult spekulatsioon teadetega, et inimkudede 3D-printimine elutruudeks kehaosadeks on õnnestunud.

Eelmisel aastal teatas Smithsonian.com Wake Forest'i regeneratiivmeditsiini instituudi ambitsioonika pakkumise kohta 3D-printimiseks kõik alates nahast kuni elunditeni. Sel ajal oli meeskonna katse elulisi kehaosi trükkida alles algusjärgus. Ehkki nende unistused neerude nagu neerude printimisest on veel täitmata, on meeskond teinud muljetavaldava esimese sammu, luues ainulaadse printeri, mis suudab inimese kude valmistada ja vormida selle mis tahes kujuga.

Ajakirjas Nature Biotechnology avaldatud uues artiklis kirjeldatakse printerit, mida meeskond nimetab integreeritud koe-elundite printeriks ehk lühidalt ITOP-ks. Printer lahendab teadlaste jaoks kaks suurt probleemi, kes on pettunud varasematest katsetest printida eluskoega. See mitte ainult ei prindi implanteerimiseks piisavalt tugevaid ja suuri struktuure, vaid aitab ka rakkudel kehas integreerumiseks piisavalt kaua elada.

Printeri edu saladus on hüdrogeel, mis on valmistatud veest, želatiinist ja muudest rakkude kasvu toetavatest ainetest. Printer kehtestab selle aine koos biolagunevate struktuurmaterjalidega, mis lõpuks lahustuvad, kui kude on piisavalt tugev, et ennast toetada. Kui loomadele siirdati täielikult trükitud koed, küpsesid nad ja arenesid isegi oma veresooned.

Teatises märgivad teadlased, et kui nad mõtlesid välja, kuidas tagada rakkude printimise ajal elamine, tagavad nad rakkude elujõulisuse, ehitades struktuuridesse mikrokanalite võre. Need väikesed kambrid võimaldavad trükitud rakkudel saada olulisi toitaineid ja hapnikku ning püsida veresoonte arenguks piisavalt kaua elus.

3D-prinditud koel on üsna jube välimus - eriti kui see on roosa ainega täidetud Petri tassis. Kuid edusammud võiksid ühel päeval lubada haigustega või puuduvate kehaosadega patsientidel nende kehast tekkinud kudede abil taas terveks muutuda. Võib-olla on ühel päeval kudede printimisega 3D-seadmed haiglates ja arstide kabinettides tavaline vaatepilt. Praegu aga annab Wake Forest'i prototüüp märku meditsiinilisest imest.

Teadlased trükkisid inimese kõrva