Τρισδιάστατη εκτύπωση κερατοειδών χιτώνων

Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Νιουκαστλ στη Μεγάλη Βρετανία παρουσίασαν τους πρώτους ανθρώπινους κερατοειδείς χιτώνες σε τρισδιάστατη εκτύπωση.

Πρόκειται για μια εξέλιξη που ανοίγει στο άμεσο μέλλον τον δρόμο για την εξασφάλιση απεριόριστων αποθεμάτων κερατοειδών χιτώνων για μεταμόσχευση.

Ο κερατοειδής χιτώνας του ματιού παίζει καθοριστικό ρόλο στην ανθρώπινη όραση, αλλά ως μόσχευμα είναι δυσεύρετο με αποτέλεσμα 10 εκατομμύρια άτομα παγκοσμίως να κινδυνεύουν με τύφλωση λόγω τραχώματος και άλλα πέντε εκατομμύρια λόγω τραυματισμού.

Όπως αναφέρεται σε άρθρο του επιστημονικού εντύπου Experimental Eye Research, η ερευνητική ομάδα του βρετανικού πανεπιστημίου πήρε βλαστικά κύτταρα από τον κερατοειδή χιτώνα ενός υγιή δότη και τα ανέμιξε με άλας αλγινικού οξέος και κολλαγόνο για να δημιουργηθεί ένα διάλυμα, μια «βιο-μελάνη», που θα μπορούσε να τυπωθεί.

Χρησιμοποιώντας στη συνέχεια έναν απλό χαμηλού κόστους τρισδιάστατο βιο-εκτυπωτή η βιο-μελάνη εξωθήθηκε επιτυχώς σε ομόκεντρους κύκλους για να σχηματίσει το σχήμα ενός ανθρώπινου κερατοειδούς. Χρειάστηκαν λιγότερο από 10 λεπτά για εκτύπωση.

Στη συνέχεια τα βλαστοκύτταρα διαπιστώθηκε ότι αναπτύσσονταν.

Όπως εξηγεί ο Τσε Κοννον, καθηγητής Μηχανικής Ιστών στο Πανεπιστήμιο του Νιουκάστλ «η μοναδική σε χαρακτηριστικά γέλη που δημιουργήσαμε κρατά τα βλαστοκύτταρα ζωντανά παράλληλα με την παραγωγή ενός υλικού που είναι αρκετά σκληρό για να διατηρεί το σχήμα του αλλά μαλακό επίσης για να μπορεί να βγει από το ακροφύσιο του τρισδιάστατου εκτυπωτή».

Οι διαστάσεις του τρισδιάστατου ιστού μάλιστα είναι πολύ κοντά σε αυτές του πραγματικού κερατοειδούς χιτώνα. Αυτό επετεύχθη χάρη στην εξονυχιστική απεικόνιση του ματιού ενός εθελοντή.

«Οι τρισδιάστατα εκτυπωμένοι κερατοειδείς μας θα πρέπει τώρα υποβληθούν σε περαιτέρω έλεγχο και θα χρειαστούμε γενικά αρκετά ακόμα χρόνια πριν μπορέσουμε να τους χρησιμοποιήσουμε για μεταμόσχευση. Όμως, αποδείξαμε ότι είναι εφικτό να τυπώσουμε κερατοειδείς χιτώνες από βλαστοκύτταρα ανθρώπινου ματιού και έτσι κάποτε να αντιμετωπίσουμε την έλλειψη μοσχευμάτων», καταλήγει ο καθηγητής Κοννον.