科学者:画期的な3Dバイオプリンタが人工組織を可能にする

将来的には、外国メディアの報道によると、新アトラスは、複雑で動く人工臓器移植や再生医療、カリフォルニア大学のチームは、アリ・カデムホセイーニロサンゼルス率いる生体工学は、複雑な生物学的材料のさまざまな方法を使って印刷を開発につながる可能性新技術団体。チームは特別に変更を通じて、3Dプリンターを使用し、将来的には治療上の生物学的材料の需要を作成することが期待されます。

臓器移植やその他の先進的な組織治療は、一見不可能なボトルネックに直面しています。限られた数の臓器提供者やその他の生物源があり、最高の状態であっても臓器や組織は受容体と完全には適合しません。理想的には、バイオエンジニアは、従来の供給源を完全に迂回し、研究室で臓器や組織を成長させたいと考えています。これは医療界に無限の量の健康で無菌の材料を提供するだけでなく、医師および外科医は、必要に応じて生体材料を製造する。

問題は、生きた組織が、さまざまな種類の細胞、血管、神経、機械構造と非常に複雑であることです。ペトリ皿に心臓を成長させ、心筋細胞のいくつかを栄養素と混ぜてみてください。すぐに分裂細胞が止まる。

別のアプローチは、ポリ(エチレングリコール)ポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)およびゼラチン - メタクリロイル(GelMA)のような生体適合性材料を使用して足場を作製することである。赤ちゃんの体の軟骨のように、赤ちゃんの骨の大部分は軟骨ですが、成長して成熟すると骨組織が置換されます。人工組織では足場に導入された幹細胞が導入されます。そしてそれを置き換えてください。

これらのステントを作製するための1つの技術は、自動立体リソグラフィと呼ばれ、幹細胞と混合されたヒドロゲルを3Dプリンターと共に置く光ベースのプロセスであり、光ビームが分子結合を形成すると、ゴム硬化。

Khademhosseiniが設計したバイオプリンタは、この技術に基づいていますが、マイクロチップのサイズと形状に関するカスタムマイクロ流体チップも含まれています。これには複数の注入口があり、一度に複数のセル注入材料を使用して印刷できます。ロサンゼルス大学の研究者らは、作動中、光がゲルを凝固させることができる間に、自動ミラーが印刷される物体の各層ごとにパターンを作成すると述べているが、現在、4種類の「バイオインク」を使用するが、 。

これまでプリンタは、単純な形状、筋肉組織および筋骨格結合組織の3Dシミュレーション、血管を有する偽腫瘍の作成に使用されてきました。また、これらの構造は、拒絶せずにラットに移植されました。

Khademhosseini氏は次のように述べています。「組織構造は非常に複雑なので、マニュアルの機能バージョンを設計するには、その複雑さを再現する必要があります。異なる材料で作られた複雑な生体適合性構造を構築することによって新しいアプローチを提供します。達成するために。

この研究は、米海軍研究庁と国立衛生研究所から資金提供され、雑誌「Advanced Materials」に掲載されました。

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