https://frosthead.com

Znanstveniki so človeško tkivo uporabili za 3-D tiskanje drobnega srca

Raziskovalci so uspešno natisnili miniaturno srce s celicami, krvnimi žilami, prekati in prekati. Bloombergov Michael Arnold je prvič oblikoval organ, izdelan z "črnilom", narejenim iz bolnikovih celic in bioloških materialov - prvič, ko so se znanstveniki premaknili iz tiskanja preprostih tkiv, ki jim primanjkuje krvnih žil.

Impresiven prototip, ki je bil na novo opisan v Advanced Science, je približno velikost zajčjega srca. Kljub temu vodilni avtor Tal Dvir z univerze v Tel Avivu v izjavi pojasnjuje, da "večja človeška srca potrebujejo isto tehnologijo", kar upa, da bo tehnik sčasoma mogoče prilagoditi tako, da ustvari funkcionalne srčne obliže ali celo napajanje s polnimi organi.

Kot poroča Yasemin Saplakoglu Live Science, so izraelski raziskovalci gradili srce velikosti grozdja, tako da so odvzeli vzorcu maščobnega tkiva pacientu in nato ločili to tkivo v sestavne celice. Po tem, ko so z uporabo genskega inženiringa prilagodili delovanje celic in jih necelični materiali pretvorili v gel za bio-črnilo, jih je ekipa prenesla v 3-D tiskalnik, programiran za tiskanje srca po vzoru CT slik in umetnikovega upodabljanja. Tri do štiri ure pozneje je bilo drobno srce pripravljeno - čeprav še vedno ne deluje.

Preden Arnold pripomni organ na "življenje" ali nekaj njegovega videza, bodo znanstveniki morali počakati približno mesec dni, da bodo celice dozorele. Trenutno Delphine Matthieussent poroča za Agence France-Presse, celice se lahko skrajšajo, vendar nimajo možnosti črpanja. Po besedah ​​Saplakoglu je treba srčne celice "enotno utripati", da bi učinkovito črpali kri po telesu. Ko je ta podvig končan, Dvir pove AFP, ekipa upa, da bo presadila tridimenzionalna tiskana srca v živali.

Tehnologija še zdaleč ni pripravljena na testiranje na ljudeh, a kot pravi soavtor študije Assaf Shapira, prav tako z univerze v Tel Avivu Znanost v živo, 3-D natisnjena srca bi lahko nekega dne pomagala nadomestiti nizko število organov darovalcev, ki so na voljo za presaditev. Glede na dejstvo, da bi bili tako izdelani organi prilagojeni vsakemu pacientu, bi se s tem postopek izognil tveganjem, ki bi imunski sistem zavrglo presajeno tuje tkivo.

Bolezni srca so vodilni vzrok smrti v ZDA, ki vsako leto zahtevajo življenje več kot 600.000 moških in žensk. Aristos Georgiou pogosto poroča za Newsweek, da je edino zdravljenje napredovale srčne odpovedi presaditev srca. Žal darovalcev srca - in darovalcev organov na splošno - primanjkuje.

Tu nastopi regenerativna medicina: Kot je poudarjeno v izjavi, "bolnikom ne bo treba več čakati na presaditve ali jemati zdravil, da bi preprečili njihovo zavrnitev. Namesto tega bodo natisnjeni potrebni organi, ki bodo popolnoma prilagojeni vsakemu pacientu. "

Preden pa bo ta vizija postala resničnost, bodo morali znanstveniki ugotoviti, kako tiskati polno delujoče srce - zastrašujoče vprašanje ob upoštevanju dejstva, da bi za takšno operacijo potrebovali "milijarde celic", po Bloombergovem Arnoldu, v nasprotju s sorazmerno majhnimi milijoni srčkov. Poleg tega Camila Hochman Mendez, raziskovalka s teksaškega inštituta za srce, ki ni bila vključena v raziskavo, pravi, da je Saplakoglu Live Science tiskal organ z višjo ločljivostjo, ki je sposoben nositi dovolj kisika in hranilnih snovi, da bi človeško telo potrebovalo mesece. dolgo časa celice verjetno ne bodo mogle preživeti.

Sam Pashneh-Tala z univerze v Sheffieldu, strokovnjak, ki prav tako ni bil vpleten v nove raziskave, v intervjuju za Newsweek 's Georgiou opisuje srce kot "showpiece".

"Ta konstrukt ni pokazal nobene funkcije kot srce, " pravi Pashneh-Tala. "... Začrtani pristopi so vsekakor navdušujoči, toda raziskava sama po sebi poudarja, da ostaja več izzivov, preden bi lahko 3-D tiskano srce postalo izvedljiva klinična možnost zdravljenja odpovedi organov."

Dvir je bolj optimističen glede ugotovitev ekipe. Čeprav priznava potrebo po "nadaljnjem razvijanju tiskanega srca", sklene: "Morda se bodo čez deset let v najboljših bolnišnicah sveta pojavili tiskalniki organov in ti postopki se bodo izvajali rutinsko."

Znanstveniki so človeško tkivo uporabili za 3-D tiskanje drobnega srca