Chociaż może być trudno uwierzyć, że istnieje już technologia umożliwiająca wytworzenie tkanek biologicznych to biodruk 3D z roku na roku zyskuje coraz większą popularność na całym świecie. Metoda ta na ogół wymaga zastosowania skafoldów w mikroskali, jednak nowo opracowana technika eliminuje niektóre niedociągnięcia tej procedury, stosując zamiast tego hydrożel.

Przewaga nad konwencjonalnymi metodami

Zdaniem naukowców z University of Illinois w Chicago proces rozmieszczania komórek na skafoldach ma swoje wady. Po pierwsze, ustalenie czasu w którym rusztowanie zniknie, a tkanka osiągnie dojrzałość. Ponadto biodegradacja materiału może wytwarzać toksyczne produkty uboczne, a skafold może zakłócać komunikację między komórkami – co jest niezbędne do prawidłowego tworzeni tkanki.

Alternatywnie zespół pod kierownictwem prof. Ebena Alsberga opracował system wykorzystujący blok hydrożelu złożony z mikroskopijnych perełek. Dysza drukująca jest opuszczana do żelu, gdzie porusza się tam i z powrotem – pionowo i poziomo – osadzając biotusz składający się z komórek macierzystych.

Biotusz utrzymywany jest w miejscu przez mikrokulki, pozostając tam, gdzie został osadzony. Cała matryca koralików hydrożelowych jest następnie poddawana działaniu światła UV, co powoduje, że perełki sieciują się ze sobą i zachowują stały kształt.

Po osiągnięciu dojrzałości przez biotkankę perełki można usunąć delikatnie mieszając matrycę lub pozwalając im na nieszkodliwą biodegradację. Finalnie pozostaje tylko w pełni ukształtowany narząd lub tkanka. Do tej pory naukowcy wykorzystali tę technikę do wytworzenia kości udowej gryzoni i chrząstki ucha.

Więcej szczegółów na temat tej przełomowej techniki znajdziesz tutaj.