Canlı Dokuların 3 Boyutlu Baskısı için Yeni Bir Yöntem

Yaklaşım, rejeneratif tıpta devrim yaratabilir.

Oxford’daki Bayley Araştırma Grubu tarafından geliştirilen ve mm boyutunda dokular üreten 3 boyutlu damlacık biyoprinter.

Oxford Üniversitesi’ndeki bilim insanları canlı organizmalar oluşturmak için laboratuarda yetiştirilen hücrelerin 3 Boyutlu baskısı için yeni bir yöntem geliştirdi.

Yaklaşım, rejeneratif tıpta devrim yaratarak karmaşık dokuların ve kıkırdakların vücudun hastalıklı ve hasar görmüş bölgelerini potansiyel olarak destekleyecek, onaracak veya işlevini artıracak şekilde üretimini sağlayabilir.

Kimya Bölümü ve Oxford’daki Fizyoloji, Anatomi ve Genetik Bölümü’nden ve Bristol’daki Moleküler Tıp Merkezi’nden disiplinler arası bir ekip olan Scientific Reports dergisinde yayınlanan araştırmalarda  , bir dizi insan ve hayvan hücresinin nasıl bastırılacağı gösterildi Yüksek çözünürlüklü doku yapılarına dönüştürürler.

Canlı dokuların 3D baskısına olan ilgi son yıllarda arttı, ancak özellikle hücrelerin konumunu 3D olarak doğru bir şekilde kontrol etmek zor olduğu için teknolojiyi kullanmanın etkili bir yolunun geliştirilmesi zor oldu. Basılı yapılar içerisinde hareket eder ve hücreleri desteklemek için basılan yumuşak İskele kendiliğinden çökebilir. Sonuç olarak, yüksek çözünürlüklü canlı dokuları yazdırmak bir zorluk olarak kalır.

Ancak, Oxford Kimya Bölümü’nden kimya biyolojisi profesörü olan Hagan Bayley önderliğindeki ekip, şekillerini korumak için yapıları destekleyen kendi kendine yeten hücrelerde dokular üretmenin bir yolunu geliştirdi.

Hücreler, yaşayan yapılara katmanlı olarak monte edilebilen bir lipid kaplamaya sarılı koruyucu nanoliter damlacıkları içerisine yerleştirildi. Basılı dokuları bu şekilde üretmek, tek tek hücrelerin hayatta kalma oranını arttırır ve bir defada her biri damla damla yapılarak mevcut teknikler üzerinde daha elverişli bir çözünürlüğe geliştirilmesine izin verilir.

Yararlı olabilmesi için yapay dokular insan vücudunun davranış ve işlevlerini taklit edebilmelidir. Yöntem, doğal dokuları tam olarak yetiştiren, taklit eden veya potansiyel olarak zenginleştiren desenli hücresel yapıların imalatını mümkün kılar.

Önde gelen yazar ve OxSyBio’da (Oxford Sentetik Biyoloji) 3B biyoprinting bilim adamı Dr. Alexander Graham, “Doğal organizmalarda bulunan temel davranışları ve fizyolojiyi gösterebilecek üç boyutlu canlı dokuları imal etmeyi hedefledik. Doğal dokuların karmaşık hücresel mimarisine sahip basılı dokuların sınırlı örnekleri Bu nedenle nispeten ucuz komponentlerden yüksek çözünürlüklü bir hücre baskı platformu tasarlamaya odaklandık ve bu kompozisyonlar uygun bir karmaşıklığa sahip olan yapay dokuları tekrarlanabilir bir şekilde üretmek için kullanılabilir buna kök hücreler de dahildir.

Araştırmacılar, gelecek gelişmelerle birlikte, tıbbi malzemelerin dünya genelindeki sağlık hizmetleri üzerinde geniş bir etkiye sahip olmasını umuyor. Olası uygulamalar arasında, tekrarlanabilir insan doku modellerinin şekillendirilmesi, klinik hayvan testi ihtiyacını ortadan kaldırabilir.

Ekip araştırmalarını geçen yıl tamamladı ve o zamandan beri tekniğin ticarileştirilmesi ve daha yaygın hale getirilmesi için adımlar attı. Ocak 2016’da, OxSyBio resmen Bayley Lab’dan ayrıldı. Şirket, tekniği endüstriyel ve biyomedikal amaçlarla ticarileştirmeyi amaçlamaktadır.

Önümüzdeki aylar boyunca, sanayi ölçeğinde dokular üretmek için daha geniş bir canlı ve melez materyal kullanımına izin veren yeni tamamlayıcı baskı teknikleri geliştirmeye çalışacaklar.

OxSyBio’daki teknoloji sorumlusu Dr. Sam Olof, “Biyoprintleme için pek çok potansiyel uygulama var ve doğal doku işlevini taklit etmek veya arttırmak için hastalardan kaynaklanan hücreleri kullanarak kişiselleştirilmiş tedaviler yaratmanın mümkün olacağına inanıyoruz” 3D bio-baskılı dokular, aynı zamanda, örneğin ilaç veya toksin taramaları için teşhis uygulamaları için de kullanılabilir.

Oxford Üniversitesi ve Bayley Grubu ile hem bu yeni teknolojiyi lisanslı hale getirmek hem de bu alandaki birincil araştırmaya sponsor olmaya devam etmekten dolayı heyecan duyuyoruz “dedi.

Bristol Üniversitesi Hücresel ve Moleküler Tıp Üniversitesi’nden Dr. Adam Perriman, “Hücresel yapılar, çok az atıkla son derece yüksek çözünürlükte verimli bir şekilde basılabileceğinden, Oxford Üniversitesi ile geliştirilen biyo-baskı yaklaşımı çok heyecan vericidir. Yetişkin kök hücrelerle 3B baskı yapmak ve ayırt etmelerini sağlamak hala dikkat çekiciydi ve bu yeni metadolojinin rejeneratif tıbbı küresel olarak etkileme potansiyelini gerçekten gösteriyor “ dedi.
Orjinal makaleyi görmek için tıklayın