Νέος βιοεκτυπωτής παράγει λειτουργικούς ιστούς για μεταμόσχευση

Αμερικανοί ερευνητές παρουσίασαν έναν βελτιωμένο εκτυπωτή που μπορεί και τυπώνει τρισδιάστατους ζωντανούς ιστούς, δίνοντας νέες προοπτικές στην Αναγεννητική Ιατρική. Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του επιστημονικού εντύπου Nature Biotechnology, οι εκτυπωμένοι ιστοί προορίζονται για μεταμόσχευση και αντικατάσταση κατεστραμμένων οργάνων.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Δρ Αντονι Ατάλα, διευθυντή του Ινστιτούτου Αναγεννητικής Ιατρικής της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου «Wake Forest» της Βόρειας Καρολίνα, ανέπτυξαν το «Ολοκληρωμένο Σύστημα Εκτύπωσης Ιστών και Οργάνων» (Integrated Tissue and Organ Printing System – ITOP), μετά από προσπάθεια δέκα ετών.

Το ITOP εκτυπώνει διαδοχικά στρώματα βιοδιασπώμενων υλικών (πολυμερών) που σχηματίζουν ένα σκελετό με το σχήμα του ιστού, καθώς και υδρογέλη που περιέχει τα αντίστοιχα κύτταρα. Η εκτυπωτική διαδικασία δεν προξενεί καμία βλάβη στα ζωντανά κύτταρα.

Το εκτυπωτικό σύστημα τροφοδοτείται με στοιχεία από αξονικές και μαγνητικές τομογραφίες, έτσι ώστε τα εκτυπωμένα όργανα να έχουν τις εκάστοτε επιθυμητές διαστάσεις. Ένα εξειδικευμένο λογισμικό υπολογιστή καθοδηγεί την εκτύπωση.

Οι επιστήμονες εκτύπωσαν βιοπροσθετικούς ιστούς οστών, χόνδρου, μυών και αυτιών, τους οποίους όταν μεταμόσχευσαν σε ποντίκια και αρουραίους, ωρίμασαν σταδιακά σε πλήρως λειτουργικούς ιστούς και ανέπτυξαν σύστημα αιμοφόρων αγγείων και νεύρων.

Οι ερευνητές σπεύδουν να σημειώσουν ότι χρειάζονται περαιτέρω βελτιώσεις, προτού οι εκτυπωμένοι ιστοί μεταμοσχευθούν σε ανθρώπους. Ωστόσο, ο νέος βιοεκτυπωτής έχει πλέον ξεπεράσει πολλά από τα έως τώρα τεχνικά εμπόδια. Έτσι, μπορεί να παράγει δομικά σταθερούς ιστούς σε οποιοδήποτε σχήμα και μέγεθος, οι οποίοι είναι δυνατό να τροφοδοτηθούν με θρεπτικές ουσίες και οξυγόνο αμέσως μόλις μεταμοσχευθούν στον οργανισμό.

Να σημειωθεί ότι, η έρευνα χρηματοδοτείται από το Ινστιτούτο Αναγεννητικής Ιατρικής των Ενόπλων Δυνάμεων των ΗΠΑ, με στόχο να αντικαθίστανται όργανα τραυματισμένων στρατιωτών. Η «Εμβιομηχανική Ιστών» (tissue engineering) είναι ένα συνεχώς εξελισσόμενο επιστημονικό πεδίο, που αποσκοπεί στην εργαστηριακή δημιουργία ιστών και οργάνων, ώστε να λυθεί το πρόβλημα της έλλειψης οργάνων για μεταμοσχεύσεις.

Επιμέλεια: Μαίρη Μπιμπή

health.in.gr,ΑΠΕ-ΜΠΕ