پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

محققان دانشگاه لوند در سوئد یک جوهر زیستی جدید طراحی کرده اند که اجازه می دهد مجاری تنفسی کوچک انسانی برای اولین بار با کمک سلول های بیمار به صورت سه بعدی چاپ شود. سازه های چاپ شده ی سه بعدی زیست سازگار بوده و از رشد رگ های خونی جدید نیز پشتیبانی می کنند. این اولین قدم مهم به سمت ارگان های چاپ سه بعدی است. این مطالعه در Advanced Materials منتشر شده است.

جوهر زیستی که این محققان برای چاپ سه بعدی زیستی انسان طراحی کرده اند از ترکیب دو ماده ساخته شده است: ماده ای مشتق شده از جلبک دریایی، آلژینات و ماتریس خارج سلول مشتق شده از بافت ریه.

این جوهر زیستی جدید در چندین مرحله ی مختلف از تکامل سلول های بنیادی به سمت بافت کمک می کند. از این جوهر زیستی برای چاپ سه بعدی راههای هوایی کوچک انسان حاوی دو نوع سلول موجود در مجاری تنفسی انسان استفاده شده است. هر چند، این جوهر زیستی می تواند برای هر نوع بافت یا عضوی سازگار باشد.

به گفته ی دارسی واگذر که از محققان این پروژه است، این جوهر های زیستی جدید از بلوغ سلول های بنیادی راه هوایی به انواع مختلف سلول که در مجاری تنفسی انسان بالغ یافت می شوند، پشتیبانی می کنند، به این معنی که انواع سلول و تعداد نازل کمتری برای چاپ بافت از سلول های مختلف مورد نیاز می باشد.

همچنین، واگذر به این نکته نیز اشاره کرده است که لازم است کیفیت چاپ سه بعدی به بافت ریه و کیسه های هوا (معروف به آلوئول) که برای تبادل گاز حیاتی هستند نزدیکتر شده و بهبود یابد.

این تیم تحقیقاتی از یک مدل موش سرکوب ایمنی شده بسیار شبیه با بیماران تحت پیوند اعضا استفاده کردند. آنها هنگام پیوند دریافتند که سازه های چاپ سه بعدی ساخته شده از جوهرزیستی جدید به خوبی توسط بدن تحمل شده و از رگهای خونی جدید نیز پشتیبانی می کنند.

مارتینا دی سانتیس، نویسنده ی اول این مطالعه، اینطور نتیجه گیری می کند که توسعه این جوهر زیستی جدید یک گام قابل توجه به سمت جلو می باشد، اما اعتبار سنجی بیشتر عملکرد مجاری هوایی کوچک در طول زمان و بررسی امکان سنجی این روش در مدل های حیوانات بزرگ نیز باید صورت گیرد.

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210317111755.htm