Tworzenie tkanki w laboratorium – nowe podejście do inżynierii tkankowej

Vienna University of Technology (TU Wien) har gjort et betydelig gjennombrudd innen produksjon av erstatningsvev i laboratoriet. En studie publisert i Acta Biomaterialia beskriver en metode som skiller seg betydelig fra andre metoder som brukes globalt.

En høyoppløselig 3D-utskriftsprosess brukes til å lage små, porøse sfærer av biokompatibel og nedbrytbar plastfilm, som deretter befolkes med celler. Disse sfærene kan arrangeres i hvilken som helst geometri, og cellene fra ulike enheter smelter sammen sømløst og danner et ensartet, levende vev. Bruskvev, som ble påført ved TU Wien, presenterer en spesiell utfordring i dette området.

Forskergruppen ved TU Wien jobber med en ny tilnærming: spesialdesignede 3D-utskriftssystemer basert på laserteknologi brukes til å lage bur-lignende strukturer som ligner små fotballer, med en diameter på bare en tredjedel av en millimeter. Disse fungerer som støttestrukturer og danner kompakte enheter som kan monteres i hvilken som helst form.

Det første trinnet er å introdusere stamceller i disse små bur-lignende strukturene, som raskt fyller den lille plassen. «På denne måten kan vi pålitelig produsere vevselementer der cellene er jevnt fordelt og celletettheten er veldig høy. Dette var ikke mulig med tidligere metoder,» forklarer professor Aleksandr Ovsianikov, leder for 3D-utskrift og biofabrikasjon ved TU Wien.

Unikheten med denne metoden ligger i det faktum at nabosfærene vokser sammen, cellene vandrer fra en sfære til en annen, og det dannes en sammenhengende struktur uten noen mellomrom, i motsetning til andre metoder der grensene mellom nabocellekluster forblir synlige. Hele strukturen er mekanisk funksjonell takket være mikroskjelettet fra 3D-utskrift, og plaststrukturene brytes gradvis ned og etterlater det ønskede vevet i sin form.

Denne nye tilnærmingen er åpen for ulike typer vev, ikke bare brusk. Imidlertid er det fortsatt noen problemer som må løses, spesielt når det gjelder større vev som benvev, som også vil kreve vurdering av blodkar.

«Det er vårt opprinnelige mål – å produsere små, tilpassede biter av bruskvev som kan implanteres i eksisterende bruskvev etter en skade,» sier Oliver Kopinski-Grünwald. «Vår metode for å produsere bruskvev med mikroskjeletter i form av sfærer fungerer i prinsippet og har avgjørende fordeler sammenlignet med andre teknologier.»

Ofte stilte spørsmål:

The source of the article is from the blog newyorkpostgazette.com