https://frosthead.com

Vědci použili lidskou tkáň k 3D tisku malého srdce

Vědci úspěšně vytiskli miniaturní srdce s buňkami, krevními cévami, komorami a komorami. Podle autorky Bloomberga Michaela Arnolda vytvořený orgán - vytvořený pomocí „inkoustu“ vyrobeného z pacientových buněk a biologických materiálů, znamená, že vědci poprvé přistoupili k tisku jednoduchých tkání postrádajících krevní cévy.

Působivý prototyp, nově popsaný v Advanced Science, je zhruba velikostí králičího srdce. Přesto hlavní autor Tal Dvir z Tel Aviv University vysvětluje ve sdělení „větší lidská srdce vyžadují stejnou technologii, “ zvyšující se naděje, že tato technika může být nakonec přizpůsobena tak, aby vytvořila funkční srdeční skvrny nebo dokonce výkon transplantací plných orgánů.

Jak uvádí Yasemin Saplakoglu od Live Science, izraelští vědci vytvořili srdce hroznů tím, že extrahovali vzorek tukové tkáně z pacienta a poté tuto tkáň rozdělili na jednotlivé buňky. Po vyladění funkce buněk pomocí genetického inženýrství a přeměně nebuněčných materiálů na bio-inkoustový gel, tým je přenesl do 3-D tiskárny naprogramované tak, aby tisklo srdce modelované na CT skenech a interpretaci umělce. O tři až čtyři hodiny později bylo malé srdce připravené - i když stále nefungovalo.

Před přivedením orgánu na „život“ nebo na jeho zdání Arnold poznamenává, že vědci budou muset počkat asi měsíc, než buňky zrají. V současné době Delphine Matthieussent hlásí agentuře Agence France-Presse, že buňky se mohou stahovat, ale postrádají schopnost pumpovat. Podle Saplakoglu musí být srdeční buňky „bušeny v souzvuku“, aby mohla krev účinně pumpovat do celého těla. Jakmile je tento úkol splněn, řekne Dvir agentuře AFP, tým doufá, že transplantaci srdíček s tištěnými trojrozměrnými obrázky do zvířat.

Tato technologie není zdaleka připravena k testování na lidech, ale jak spoluautor studie Assaf Shapira, také Tel Aviv University, říká Live Science, 3-D tištěné srdce může jednoho dne pomoci doplnit nízký počet dárcovských orgánů dostupných k transplantaci. Vzhledem k tomu, že takto vyrobené orgány by byly přizpůsobeny každému pacientovi, by se tomuto procesu zabránilo rizikům spojeným s odmítnutím transplantované cizí tkáně imunitním systémem.

Srdeční choroby jsou hlavní příčinou úmrtí ve Spojených státech a každoročně si vyžádají životy více než 600 000 mužů a žen. Aristos Georgiou často podává zprávy pro Newsweek, jedinou léčbou pokročilého srdečního selhání je transplantace srdce. Bohužel dárci srdce - a dárci orgánů obecně - mají nedostatek.

Zde se objevuje regenerativní medicína: Jak je uvedeno v prohlášení, „Pacienti už nebudou muset čekat na transplantaci ani užívat léky, aby zabránili jejich odmítnutí. Místo toho budou potřebné orgány vytištěny a plně přizpůsobeny každému pacientovi. “

Než se však tato vize stane realitou, budou muset vědci přijít na to, jak vytisknout plnohodnotné, fungující srdce - skličující otázka vzhledem k tomu, že taková operace by vyžadovala „miliardy buněk“ podle Bloombergovy Arnoldové, na rozdíl od relativně srdečných miliónů srdce. Kromě toho Camila Hochman Mendez, výzkumná pracovnice ústavu Texas Heart Institute, která se studie nezúčastnila, vypráví agentuře Saplakoglu společnosti Live Science, že tisk orgánu s vyšším rozlišením schopného nést dostatek kyslíku a živin na podporu lidského těla bude trvat měsíce a bude trvat několik měsíců po dlouhou dobu by buňky pravděpodobně nemohly přežít.

Sam Pashneh-Tala z University of Sheffield, expert, který se také nezúčastnil nového výzkumu, charakterizuje srdce jako „ukázku“ v rozhovoru s Georgem Newsweekem .

"Tento konstrukt neprokázal žádnou funkci srdce, " říká Pashneh-Tala. "... Nastíněné přístupy jsou jistě vzrušující, ale studie samotná zdůrazňuje, že několik výzev zbývá, než se 3D-tištěné srdce stane životaschopnou klinickou možností pro léčbu selhání orgánů."

Dvir je optimističtější ohledně zjištění týmu. Přestože uznává potřebu „dále rozvíjet tištěné srdce“, uzavírá: „Možná, za deset let, budou v nejkvalitnějších nemocnicích po celém světě existovat varhanní tiskárny a tyto postupy budou prováděny rutinně.“

Vědci použili lidskou tkáň k 3D tisku malého srdce