Wissenschaftler: Durchbruch 3D Bioprinter macht künstliche Organisation möglich

Nach einem Bericht der ausländischen Medien, New Atlas, entwickelte ein Team der Universität von Kalifornien, Los Angeles, unter der Leitung des Biotechnologen Ali Khademhosseini eine Methode, um komplexe Organismen mit verschiedenen Materialien zu drucken. Dies könnte zu künstlichen Transplantationsorganen und komplexen regenerativen Therapien führen. Neue Technologien werden organisiert: Das Team verwendet einen speziell modifizierten 3D-Drucker und soll zukünftig auf Wunsch therapeutische Biomaterialien herstellen.

Organtransplantationen und andere fortgeschrittene Gewebebehandlungen stehen vor scheinbar unüberwindbaren Engpässen: Es gibt nur eine begrenzte Anzahl von Organspendern oder anderen Quellen biologischen Materials, und sogar unter den besten Bedingungen sind Organe und Gewebe nicht vollständig mit Rezeptoren kompatibel. und möglicherweise nicht für den Zweck geeignet.Im Idealfall wollen Bioingenieure herkömmliche Quellen komplett umgehen und Organe und Gewebe im Labor wachsen lassen.Dies bietet nicht nur der medizinischen Gemeinschaft eine unbegrenzte Menge an gesunden, sterilen Materialien, sondern ermöglicht auch Ärzte und Chirurgen fertigen Biomaterialien nach ihren Anforderungen.

Das Problem ist, dass lebendes Gewebe sehr komplex ist mit vielen verschiedenen Arten von Zellen, Blutgefäßen, Nerven und mechanischen Strukturen.Versuchen Sie, ein Herz in einer Petrischale wachsen zu lassen und einige der Kardiomyozyten mit Nährstoffen zu vermischen.Was Sie erhalten werden, ist Bald wird es die sich teilenden Zellen stoppen.

Ein anderer Ansatz besteht darin, ein Gerüst aus biokompatiblen Materialien wie Poly (ethylenglycol) polyethylenglycoldiacrylat (PEGDA) und Gelatine-Methacryloyl (GelMA) herzustellen, das die Struktur eines lebenden Gewebes nachahmt. Wie der Knorpel im Körper des Babys: Bei der Geburt sind die meisten Knochen des Babys Knorpel, aber wenn es wächst und reift, wird das Knochengewebe ersetzt, in künstlichen Geweben werden Stammzellen eingeführt, die zum Gerüst heranwachsen. Und ersetze es.

Eine Technik zur Herstellung dieser Stents ist die autostereoskopische Lithographie, ein lichtbasierter Prozess, bei dem ein mit Stammzellen vermischtes Hydrogel zusammen mit einem 3D-Drucker platziert wird und der Lichtstrahl zur Bildung von molekularen Bindungen führt. Gummihärten.

Der von Khademhosseini konstruierte Bioprinter basiert auf dieser Technologie, enthält aber auch einen maßgeschneiderten mikrofluidischen Chip in Größe und Form des Mikrochips mit mehreren Einlässen, so dass er gleichzeitig mit mehreren Zellinjektionsmaterialien bedruckt werden kann. Forscher an der Universität von Los Angeles haben erklärt, dass während des Betriebs der automatische Spiegel ein Muster für jede Schicht des Objekts erzeugt, das gedruckt wird, während das Licht das Gel koagulieren kann.Der Drucker verwendet derzeit vier Arten von "Biotinte", aber diese Zahl kann erweitert werden .

Bisher wurden Drucker verwendet, um einfache Formen, 3D-Simulationen von Muskelgewebe und muskuloskelettalem Bindegewebe und falsche Tumore mit Blutgefäßen zu schaffen.Außerdem wurden diese Strukturen in Ratten ohne Abstoßung implantiert.

Khademhosseini erklärte: "Die Organisationsstruktur ist sehr komplex, deshalb müssen wir, um eine funktionale Version des Handbuchs zu entwerfen, deren Komplexität neu erstellen. Wir bieten einen neuen Ansatz, indem wir komplexe biokompatible Strukturen aus verschiedenen Materialien herstellen. Zu erreichen. "

Die Studie wurde vom United States Naval Research Office und den National Institutes of Health finanziert und in der Zeitschrift "Advanced Materials" veröffentlicht.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports