Značajni napredak u 3D printanju ljudskih embrionalnih matičnih stanica

3d-printanje-stanica-580x322Skupina znanstvenika iz Škotske je po prvi put upotrijebila tehniku 3D printanja na ljudskim embrionalnim matičnim stanicama (hESC-Human Embryonic Stem Cell).

Postoji mogućnost da će ovo otkriće, koje je objavljeno u časopisu Biofabrication, omogućiti stvaranje trodimenzionalnih tkiva i struktura pomoću matičnih stanica što bi, između ostalog, ubrzalo i poboljšalo proces testiranja lijekova.

Posljednjih je godina došlo do velikog napretka u proizvodnji trodimenzionalnih tkiva i organa kombiniranjem umjetnih struktura i stanica. Međutim, u većini su se studija koristile životinjske stanice kako bi se testirale razne metode printanja koje se koriste u proizvodnji ovih struktura.

Koautor studije, Dr. Will Wenmiao Shu sa Sveučilišta Heriot-Watt, kaže: „Koliko nam je poznato, ovo je prvi put da se printalo hESC stanice. 3D strukture hESC stanica će nam omogućiti da proizvedemo realističnija ljudska tkiva koja su neizostavna u in vitro razvoju lijekova i u testiranju toksičnosti. Budući da je razvoj lijekova većinom usmjeren na ljudske bolesti, logično je da se koriste i ljudska tkiva.“

U budućnosti bi se ova metoda printanja mogla koristiti i za ugrađivanje hESC stanica u umjetno stvorene organe i tkiva koji bi se transplantirali u pacijente oboljele od raznoraznih bolesti.

Znanstvenici sa Sveučilišta Heriot-Watt, u suradnji s tvrtkom Roslin Cellab koja se bavi matičnim stanicama, koristili su tehniku printanja pomoću ventila koju su prilagodili kako bi mogla biti korištena u radu s osjetljivim hESC stanicama.

hESC stanice su stavljene u dva odvojena spremnika u printeru nakon čega su se posložile u prethodno programiran uzorak.

Nakon što su hESC stanice isprintane, provedeni su brojni testovi kako bi se utvrdilo koliko je metoda uspješna. Tako su znanstvenici, na primjer, testirali jesu li hESC stanice „preživjele“ printanje i jesu li zadržale svoju sposobnost diferenciranja u različite tipove stanica.

Dr Shu kaže: „ Korištenjem metode ventila, isprintane stanice pokreće pneumatski pritisak, a regulira ih otvaranje i zatvaranje mikroventila. Količina raspršenih stanica se može regulirati promjerom otvora, pritiskom zraka i trajanjem perioda u kojem je ventil otvoren.

„Zaključili smo da je printanje na principu ventila dovoljno nježno da stanice ne izgube sposobnost razvoja i razmnožavanja, dovoljno precizno i što je najbitnije, omogućava stanicama da zadrže svojstvo pluripotentnosti koje im omogućava da se razviju u bilo koji tip stanice.“

Jason King, manager u tvrtki Roslin Cellab, nadodaje: „Ovo je važno znanstveno otkriće i mi vjerujemo i nadamo se da će značajno doprinijeti pouzdanom testiranju lijekova u kojem se više neće morati koristiti životinje. U budućnosti bi se moglo govoriti i o proizvodnji organa za transplantaciju po potrebi, što bi eliminiralo potrebu za donacijama i probleme vezane za suzbijanje imuniteta i potencijalno odbacivanje organa.“

 

Izvor: Institute of Physics

Leave a Comment