Naukowcy stworzyli za pomocą drukarki 3D organiczne serce

Fot. Bloomberg
Badacze z Uniwersytetu w Tel Awiwie zaprezentowali trójwymiarowy wydruk serca z ludzkimi tkankami i naczyniami. Wykorzystali komórki pacjenta oraz materiały biologiczne, aby dopasować właściwości immunologiczne, biochemiczne i anatomiczne. Choć organ jest na razie zbyt mały i nie nadaje się do przeszczepu - mamy do czynienia z niezwykłą operacją.

Zespół badawczy rozpoczął proces od pobrania komórek z otrzewnej. Naukowcy odseparowali materiały komórkowe, które „zaprogramowali” tak, by stały się komórkami macierzystymi zdolnymi do produkcji dowolnej tkanki w organiźmie. Następnie przygotowali hydrożel z mieszanki kolagenu i glikoprotein, który posłużył jako „tusz” do drukarki. Komórki połączono z hydrożelem. Następnie różnicowano je na komórki serca lub śródbłonka, czyli te, które wyścielają wewnętrzną powierzchnię naczyń krwionośnych i limfatycznych. Metoda pozwoliła stworzyć zgodne z układem odpornościowym warstwy serca wraz z naczyniami krwionośnymi oraz ostatecznie całą bioinżynierię serca z materiałów specyficznych dla pacjenta.

3D printed heart
Schemat drukowania serca za pomocą drukarki 3D (graf. onlinelibrary.wiley.com)

Główny badacz odpowiedzialny za ten projekt, Tal Dvir, tłumaczy:

– Serce powstaje z ludzkich komórek i unikatowych dla pacjenta materiałów biologicznych. W naszym procesie materiały służą jako biologiczny „tusz”, substancja złożona z cukrów i białek. Można je wykorzystać do drukowania złożonych modeli tkanek w technologii 3D – zaznacza naukowiec.

Niestety organ nie jest jeszcze gotowy do przeszczepu. Jednym z powodów jest to, że jest wielkości króliczego serca. Stworzenie ludzkiego serca zajęłoby znacznie więcej czasu i wymagałoby miliardów komórek. Dodatkowo organy tak małej wielkości mogą zachowywać się inaczej niż te wielkości niezbędnej człowiekowi, dlatego wymagają dalszych badań. Kluczową kwestią jest sprawdzenie zdolności narządu do pracy:

– Na tym etapie nasze trójwymiarowe serce jest małe, ale większe ludzkie serca potrzebują tej samej technologii – wyjaśnia Dvir.

Eksperyment daje ogromne nadzieje w dziedzinie transplantacji narządów. Rozwiązanie może być nie tylko odpowiedzią na niedobór dawców, ale także szansą dla osób, których organizm odrzuca obce narządy. Materiał, z którego stworzono serce, jest biokompatybilny z organizmem pacjenta, co zwiększa szansę na skuteczny przeszczep. Drukarki 3D już w 2017 roku były wykorzystywane w leczeniu serca, jednak projekt z Izraela stanowi duży krok naprzód. Zespół po udoskonaleniu odkrycia zamierza podjąć próbę transplantacji u zwierząt. A całkiem niedawno naukowcom udało się, również stosując druk 3D, stworzyć cyberpłaszczkę. | CHIP

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.