Organs Om Te Bestellen: 3D 'Bioprinter' Maakt Vervangende Botten, Oren

{h1}

Human-size botten en andere structuren kunnen nu worden "afgedrukt" met behulp van een nieuw apparaat genaamd een 3d-bioprinter, zeggen onderzoekers.

Wetenschappers kunnen nu humane botten, kraakbeen en spieren "bedrukken", met behulp van een nieuw apparaat genaamd een 3D-bioprinter, volgens een nieuwe studie.

De weefsels en orgelstructuren geproduceerd door de printer zouden op een dag kunnen worden gebruikt om verwonde of zieke weefsels bij menselijke patiënten te vervangen, aldus de onderzoekers.

"Deze nieuwe weefsel- en orgaanprinter is een belangrijke stap vooruit in onze zoektocht om vervangend weefsel voor patiënten te maken," zei senior studie auteur Dr. Anthony Atala, directeur van het Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, in een verklaring. "Het kan stabiel weefsel op menselijke schaal van welke vorm dan ook fabriceren."

De vraag naar geconstrueerde weefsels en organen is in opkomst als gevolg van de beperkte beschikbaarheid van gedoneerd weefsel en organen voor transplantaties bij mensen die ze nodig hebben, aldus de onderzoekers. Een veelbelovende manier om deze weefsels en organen te maken is door het gebruik van nauwkeurige 3D-bioprinters, die cellen in lagen in specifieke patronen op een steiger kunnen leggen.

Hoewel wetenschappers eerder relatief eenvoudige weefsels in het lab hadden ontwikkeld, waren die weefsels niet sterk genoeg om in het lichaam te worden geïmplanteerd, of ze creëerden niet genoeg van de complexiteit van echte menselijke weefsels om bruikbaar te zijn, aldus de onderzoekers. [Zie foto's: Spieren en botten gemaakt met nieuwe 'Bioprinter']

Een andere beperking was het gebrek aan bloedvaten van deze weefsels. Dit beperkte de grootte van de weefsels, omdat de voedingsstoffen en zuurstof die nodig zijn voor het handhaven van cellen niet ver genoeg in weefsels kunnen reiken zodat de cellen kunnen overleven tenzij er bloedvaten aanwezig zijn, aldus de wetenschappers.

Nu, met een nieuw 3D-printsysteem, konden de onderzoekers deze uitdagingen het hoofd bieden, meldden ze vandaag (15 februari) in het tijdschrift Nature Biotechnology.

Het apparaat drukt cellen af ​​samen met polymeermaterialen die helpen de vorm van de originele weefsels te vormen en na te bootsen. Om het probleem van de maximale grootte te overbruggen, bedrukten de onderzoekers een rooster van microkanalen door de weefsels zodat voedingsstoffen en zuurstof diep in de weefsels konden worden afgeleverd aan cellen. Deze kanalen zorgen ervoor dat "voedingsstoffen naar de cellen kunnen komen en ze blijven voeren, zodat ze niet doodgaan", vertelde Atala aan WordsSideKick.com.

In experimenten waren de onderzoekers in staat om konijnencellen af ​​te drukken in oorstructuren van menselijke maat, en vervolgens deze structuren onder de huid van muizen te implanteren. Twee maanden later behielden de oorstructuren hun vorm; ze waren helemaal niet afgebroken in het lichaam. Bovendien hadden zich rond de structuren kraakbeenweefsel en bloedvaten gevormd om ze te ondersteunen.

De onderzoekers gebruikten ook muizen- en rattencellen om spierweefsel en fragmenten van schedelbotten af ​​te drukken en deze in ratten te implanteren. Het spierweefsel behield zijn structuur gedurende ten minste een week en ontwikkelde ook bloedvaten en induceerde de vorming van zenuwen. De schedelfragmenten hadden vijf maanden na implantatie botweefsel met bloedvaten gevormd.

De onderzoekers hebben zelfs menselijke kaakbotfragmenten op menselijke stamcellen geprint. De fragmenten waren de grootte en vorm van fragmenten die mogelijk zouden kunnen worden gebruikt voor gezichtsreconstructie bij mensen.

Er is echter meer onderzoek nodig voordat dergelijke 3D-geprinte weefsels kunnen worden getest bij menselijke patiënten, zei Atala.

Bijvoorbeeld, het maken van weefsels die getransplanteerd kunnen worden naar mensen zou menselijke cellen van klinische kwaliteit moeten omvatten, en deze zouden idealiter afgeleid zijn van de patiënt die het getransplanteerde weefsel zou ontvangen, zeiden de onderzoekers.

Volg Agata Blaszczak-Boxe op tjilpen. Volg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com