Scientifiques: Un bioprinter 3D révolutionnaire rend l'organisation artificielle possible

Selon New Atlas, une équipe de l'Université de Californie à Los Angeles, dirigée par l'ingénieur biologique Ali Khademhosseini, a développé une méthode d'impression d'organismes complexes utilisant plusieurs matériaux. Nouvelles technologies organisées L'équipe utilise une imprimante 3D spécialement modifiée et devrait créer des biomatériaux thérapeutiques à la demande à l'avenir.

Les transplantations d'organes et autres traitements avancés des tissus sont confrontés à des goulots d'étranglement apparemment insurmontables: il n'y a qu'un nombre limité de donneurs d'organes ou d'autres sources de matériel biologique et même dans les meilleures conditions, les organes et tissus ne sont pas entièrement compatibles avec les récepteurs. Idéalement, les bioingénieurs veulent contourner complètement les sources conventionnelles et faire pousser des organes et des tissus dans le laboratoire, ce qui non seulement fournit à la communauté médicale une quantité illimitée de matériaux sains et stériles, mais permet aussi Les médecins et les chirurgiens fabriquent des biomatériaux en fonction de leurs besoins.

Le problème est que le tissu vivant avec de nombreux types de cellules, des vaisseaux sanguins, les nerfs et le rôle de la structure mécanique est très complexe. Essayez de cultiver un cœur dans une boîte de Pétri, certaines des cellules myocardiques mélangés avec des nutriments, vous obtiendrez est Bientôt, il arrêtera les cellules qui se divisent.

Une autre méthode consiste à utiliser un poly (éthylène glycol), le diacrylate de polyethylene glycol (PEGDA de) et de la gélatine - l'établissement d'un stand-méthacryloxypropyl (Gelma) autre échafaudage biocompatible sur qui imitent la structure des tissus vivants. comme le cartilage in vivo comme un bébé. à la naissance, la plupart des bébés sont le cartilage des os, mais avec la croissance et la maturation du tissu osseux seront remplacés dans les tissus artificiels, l'introduction de cellules souches qui se développent dans l'échafaudage Et remplacez-le.

Une technique de création de ces stents est appelée lithographie autostéréoscopique: il s'agit d'un procédé à base de lumière dans lequel un hydrogel mélangé à des cellules souches est placé avec une imprimante 3D, et lorsque le faisceau lumineux provoque la formation de liaisons moléculaires, Durcissement du caoutchouc

Conçu par l'imprimante Khademhosseini biologique basée sur cette technologie, mais il contient aussi une puce microfluidique personnalisée sur la taille et la forme de la puce, qui comporte une pluralité d'entrées, de sorte que le temps peut être utilisé pour imprimer une variété de matériel d'injection de cellules. Californie UCLA chercheurs ont dit, pendant le fonctionnement, le miroir est crée automatiquement un motif imprimé de chaque couche de l'objet, tandis que la lumière peut être un gel solidifié. actuellement, l'imprimante utilise quatre « bio-ink », mais ce nombre peut être étendu .

Jusqu'à présent, les imprimantes ont été utilisées pour créer des formes simples, des simulations 3D du tissu musculaire et du tissu conjonctif musculo-squelettique, et de fausses tumeurs avec des vaisseaux sanguins, de plus, ces structures ont été implantées chez des rats sans rejet.

Khademhosseini a déclaré: «La structure organisationnelle est très complexe, donc pour concevoir une version fonctionnelle du manuel, nous devons recréer leur complexité.Nous proposons une nouvelle approche en construisant des structures biocompatibles complexes faites de différents matériaux. Pour atteindre.

L'étude a été financée par le United States Naval Research Office et les National Institutes of Health, et publiée dans le magazine "Advanced Materials".

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