محققان تکنیکی را اختراع کردند که چاپ زیستی را با انجماد ترکیب میکند تا ساختارهای منجمد و مملو از سلول را بسازد که میتواند در مهندسی بافت، پزشکی احیاکننده و کشف دارو استفاده شود
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی ایران رصد، به نقل از ممدیکال نت، محققین آزمایشگاه جانگ در بیمارستان زنان و بریگهام فناوریای را توسعه دادهاند که به آن «چاپ کرایو بیوپرینت» میگویند. روشی که از یک بیووینک تعبیهشده با سلولها برای چاپ ساختارهای منجمد و پیچیده استفاده میکند که میتوان به راحتی برای استفاده بعدی ذخیره کرد. این تیم در مقالهای که اخیراً در Matter منتشر شده است، چاپ کرایوبیو را معرفی کرده و در مقالهای که به تازگی در Advanced Materials منتشر شده است، نحوه اعمال این فناوری را در مهندسی بافت عضلانی توضیح دادهاند.
کاربرد کرایو بیوپرینت
کرایو بیوپرینت میتواند به بافت بیوپینتشده ماندگاری طولانیتری بدهد. Y. Shrike Zhang، PhD، نویسنده ارشد هر دو مقاله و یکی از همکاران مهندسی زیستی در بخش پزشکی بریگام، میگوید: ما تا سه ماه ذخیرهسازی را نشان دادیم، که میتواند بسیار طولانیتر باشد. و تنوع منحصربفرد، یا آنچه که ما آن را روش انجماد سه بعدی عمودی می نامیم، ممکن است کاربرد گسترده ای در مهندسی بافت، پزشکی احیا کننده، کشف دارو و درمان های شخصی داشته باشد.
تولید محصولات بافتی
جانگ و همکارانش برای چاپ ساختارهای بافتی بر روی یک صفحه انجماد سفارشی، از یک بیووینک محافظت شده در سرما مملو از سلول ها استفاده کردند. صفحه انجماد به آنها این امکان را می داد که دما را در طول فرآیند cryobioprinting به طور دقیق کنترل و تثبیت کنند. این ساختارهای چاپ شده بلافاصله در یک مخزن نیتروژن مایع برای استفاده بعدی نگهداری میشوند. این تیم تکنیک مذکور را بهینه و ارزیابی کرد. و دریافت که می تواند به طور صادقانه ساختارهای بافتی بسازد که به طور بالقوه می توانند به عنوان ایمپلنت و محصولات بافت مورد استفاده قرار گیرند.
مجله مواد پیشرفته:
جانگ و همکارانش از استفاده از بیووینک محافظت شده در سرما برای ایجاد ساختارهای عمودی و سه بعدی که بافتهای پیچیده، ظریف و ناهمسانگرد موجود در بدن انسان را تقلید میکنند، گزارش میدهند. بسیاری از بافت های بدن، از جمله ماهیچه ها و نورون ها، ناهمسانگرد هستند. به این معنی که دارای خواصی هستند که در جهات مختلف متفاوت است.
ساختارهایی که محققان ایجاد کردند نیز ناهمسانگرد بودند. آنها با منافذ ریزمقیاس که در جهت عمودی تراز شده بودند. به عنوان یک اثبات مفهوم، تیم یک واحد ماهیچه-تاندون با استفاده از میوبلاست (سلول هایی که می توانند سلول های عضلانی ایجاد کنند.) و فیبروبلاست ها (سلول هایی که چارچوب های ساختاری در بافت همبند تولید می کنند) ساختند. این تیم همچنین یک واحد عضلانی-ریز عروقی ساخت.
محققان خاطرنشان میکنند که این کار نشاندهنده نمایشهای فناوری بسیار اولیه است. و هنوز هم قبل از استفاده در کلینیک به اعتبارسنجی و آزمایشهای گسترده نیاز دارد. اما این دو مقاله نشاندهنده یک گام مهم رو به جلو هستند.
جانگ گفت: “از آنجایی که زمینه مهندسی بافت به سرعت در حال رشد است،. این ساختارهای بافتی ساخته شده ممکن است کاربردهای فراوانی در مهندسی بافت عضلانی و فراتر از آن پیدا کنند.”
مقالات استناد شده: