Wielomateriałowe biodrukowanie kropla na kropli

[KopalniaWiedzy.pl 314]

Japońscy naukowcy opracowali nowy rodzaj tuszu do drukowania narządów. Wykorzystali do tego enzym - peroksydazę chrzanową (ang. horseradish peroxidase, HRP).

Zespół z Uniwersytetu w Osace podkreśla, że nim drukowane organy zamienne staną się rzeczywistością, najpierw trzeba rozwiązać kilka problemów związanych z biotuszami. Ważne jest m.in., by biotusz trzymał się sam siebie i by żelowata wydrukowana struktura utrzymywała nadany kształt. Na razie istnieje zaledwie parę technik "sklejania" kropli biotuszu, w dodatku nie sprawdzają się one w przypadku niektórych rodzajów komórek.

Drukowanie tkanek jest złożonym procesem. Biotusz musi mieć na tyle niską lepkość, by przepływać przez dysze drukarki. Z drugiej strony po wydrukowaniu musi szybko przyjmować wysoce lepką strukturę żelu. Nasze nowe podejście zapewnia jedno i drugie bez alginianu sodu. Zastosowany polimer ma spory potencjał w zakresie zapewniania modyfikowalnego materiału na rusztowania [...] - wyjaśnia Shinji Sakai.

Obecnie podstawowym czynnikiem żelującym w biodruku jest wspomniany alginian sodu. Niestety, nie jest on kompatybilny z pewnymi rodzajami komórek. W technologii Japończyków w hydrożelowaniu pośredniczy enzym HRP, który odpowiada za sieciowanie grup fenylowych dodanego polimeru w obecności nadtlenku wodoru.

Ponieważ nadtlenek wodoru może uszkadzać komórki, autorzy publikacji z pisma Macromolecular Rapid Communication dostarczają H₂O₂ i komórki w osobnych kroplach. Ogranicza to ich kontakt. Testy uzyskanych w ten sposób żeli wykazały żywotność ponad 90% komórek.

Makoto Nakamura dodaje, że skoro poczyniono takie postępy w dziedzinie indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych, teraz potrzeba rusztowań, dzięki którym można by się przybliżyć do drukowanych, funkcjonalnych tkanek.

« powrót do artykułu