Wake Forest Baptist Tıp Merkezi’nden rejeneratif tıp bilimciler ,özel tasarım bir 3D yazıcıyla, yaralanmış veya hastalıklı dokuya sahip hastalarda canlı doku yapıları basmanın uygun olduğunu kanıtladılar.
Nature Biotechnology’de yayınlanan bir raporda kulak, kemik ve kas yapılarının basılarak hayvanlara implant edilerek ,fonksiyonel doku geliştirilerek, kan damarlarının olgunlaşması sağlanıyor. En önemlisi de bu erken sonuçların, insanlar için uygun boyut, dayanıklılık ve kullanım fonksiyonuna işaret etmesidir.
“Bu eşsiz doku ver organ yazıcısı hastaların dokularını değişmesi için önemli bir gelişmedir. Bu alet stabil, herhangi bir insan boyutlu dokuyu üretebilir. Ayrıca gelişme sayesinde canlı dokular ve cerrahi operasyonlar için organ yapıları üretme potansiyeli var,” diyor Wake Forest Baptist Tıp Merkezi’nden Tıp Dr. Anthony Atala
Askeri Kuvvetler Rejeneratif Tıp Enstitüsü’nden eyalet olarak fon alarak, gelcekte savaş yaralanmalarında biyo yazıcıyla kaslar,kıkırdaklar ve kemikler üretmek istiyoruz, diyor.
Mevcut yazıcılar püskürtme , ekstrüzyon veya lazer indükte basım yaptığından, istenilen boyutta veya dayanımda yapılar oluşturulamıyor.
ITOP(Entegre Doku ve Organ Basım Sistemi- The Integrated Tissue and Organ Printing System) bünyesinde bilim insanları 10 yılda problemlerin üstesinden gelmeyi amaçlıyor. Bu sistemde biyo-bozunur, plastik benzeri materyaller ve hücre içeren su bazlı jellerle dolduruluyor. Ayrıca güçlü ve kalıcı bir dış yapı oluşturuluyor. Bu baskı sürecinde hücrelere zarar gelmiyor.
Doku mühendisliğinde en önemli şey , implant dokuların vücuda entegre edilene kadar ölmemesini sağlamaktır. Su bazlı mürekkep, yapılardaki mikro kanalların içinde hücrelerin sağlıklı bir şekilde üremesini hayatta kalmasını sağlıyor. Bu kanallar parçaya gelen besinler ve oksijen kan damarları oluşana kadar sistemin, hayatta kalmasını sağlıyor. Bu kanallar
Daha önce hazır kan damarları olmayan doku yapılarında 200 mikrondan küçük hücrelerin hayatta kalabileceği gösterilmişti. Bu araştırmalarda bebek kulağı yapısı (3,80 cm) hayatta kalarak, ekimden 1-2 aya kadar damarlaşma işaretleri gösterdi.
“Elde ettiğimi sonuçlar gösterdi ki, kullandığımı biyomürekkep kombinasyonu, mikro kanallarla birleştirildiğinde, hücreler için uygun ortam yaratarak onları canlı tutarak, hücre ve doku üremesini destekliyor”, diyor Atala.
ITOP sisteminin diğer bir avantajı da CT(bilgisayarlı tomografi) ve MRI (emar) taramaları kullandığından hastalar için istenen dokuyu oluşturma yeteneğine sahip. Örneğin bir kulağını kaybeden hastanın eşlenen yapısı basılabilir.
Daha önce farelerde yapılan testler ITOP’un kompleks 3D yapıları üretebildiğin, insan kulağı boyutundaki dokuların farelere ekilebildiği gösterildi. İki ay sonrasında ekilen kulakta kıkırdak dokusu ve kan damarları iyi bir şekilde oluştu.
ITOP’un daha önce farelere eklediği kaslarda ana karakteristik özellikleri oluşturarak, sinir formasyonu ve damar olarak gelişme gösterdi.
Ayrıca farelere ekilen insan kök hücrelerinden basılan çene kemiği fragmanları 5 ay içinde oluşarak damarlı bir kemik dokusuna dönüştü.
Bu çalışmaların uzun süreli getirileri olacaktır.
Kaynak : https://www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160215113856.htm
Araştırma Referansı :
- Hyun-Wook Kang, Sang Jin Lee, In Kap Ko, Carlos Kengla, James J Yoo, Anthony Atala. A 3D bioprinting system to produce human-scale tissue constructs with structural integrity. Nature Biotechnology, 2016; DOI: 1038/nbt.3413
