Mokslininkai iš Viskonsino madisono universiteto (UW-Madison) sukūrė inovatyvią techniką funkciniams žmogaus smegenų audiniams išspausti 3D spausdinimu. Ši persidurianti metodika leidžia sukurti aktyvius neuroninius tinklus audinyje, kurie gali augti per kelias savaites.
Skirtingai nei ankstesniais metodais, kai audinio struktūrą palaikė kieti skeletai, šis naujas procesas apima smegenų audinio horizontalų spausdinimą. Tai pašalina problemą dėl nelygaus ląstelių pasiskirstymo ir leidžia ląstelėms formuoti ryšius viduje ir tarp audinio sluoksnių, mouzūgiškai atitinkantys tikro žmogaus smegenų sudėtingumą. Tiesioginio junginio trombino pridėjimas užtikrina, kad išspaustos ląstelinės juostelės nesimaišytų.
Vienas iš labiausiai reikšmingų šios naujos technikos privalumų yra jos potencialus poveikis neurologiniams ir psichiatriniams tyrimams. 3D bioapspaudintas smegenų audinys suteikia galingą įrankį tyrinėti smegenų tinklo veiklą įvairiomis fiziologinėmis ir patologinėmis sąlygomis. Jis taip pat gali būti naudojamas vaistų testavimo platformai, leidžiant mokslininkams geriau suprasti smegenų ląstelių sąveiką su skirtingomis smegenų dalimis.
Vadovaujantis šiuo tyrimu Su-Čun Čangas akcentuoja šio permainų mögusio atradimo potencialą, teigdamas: „Netgi spausdinę skirtingoms smegenų dalioms priklausančias ląsteles, jos vis tiek galėjo bendrauti labai specialiu ir specifiniu būdu.“
Dar daugiau, ši inovatyvi 3D spausdinimo technika yra prieinama kitoms tyrimų laboratorijoms. Ji nereikalauja specializuotos spausdinimo įrangos ar auginimo metodų siekiant išlaikyti audinio sveikatą. Mikroskopai, elektrodai ir įprasti vaizdo technikos metodai gali būti naudojami giluminiam spausdintų audinių tyrimui.
Žiūrint į ateitį, mokslininkai tiki, kad ši technologija atvers besibaigiančias galimybes. 3D spausditas smegenų audinys galėtų padėti tyrinėti ląstelių signalizaciją neurologinėse būsenose, tokiose kaip Dauno sindromas ir Alcheimero liga. Jis taip pat gali palengvinti naujų vaistų kandidatų tyrimą ir padėti suprasti sudėtingus smegenų vystymosi ir neurodegeneracinių sutrikimų procesus.
3D bioapšaudų naudojimas neurologiniuose tyrimuose toliau išplečia medicinos pažangos ribas. Šis naujausias perpučiamas atradimas iš UW-Madison seka kitus pastebimus pastangas, tokias kaip smegenų ląstelių 3D spausdinimas Brazilijos federaliniame Sao Paulio universitete (UNIFESP) bei bendradarbiavimas tarp „Fluicell“, „Cellectricon“ ir Švedijos Karolinska instituto siekiant 3D bioapspaudinti neuronines ląsteles.
Kol progresuoja papildomosios gamybos sritis, ateitis suteikia nepastebimas galimybes plėtoti medicinos taikomąsias 3D bioapspaudų galimybes. Ši permainų suteikta technologija žada revoliuciją mūsų supratimui apie žmogaus smegenis ir atveria kelią naujoms gydymo ir terapijos priemonėms.
DUK:
1. Kokią inovatyvią techniką Išsiaiškinti 3D spausdinant žmogaus smegenų audinį sukūrė Viskonsino madisono universiteto mokslininkai?
Mokslininkai iš Viskonsino madisono universiteto sukūrė tokia technika, kurioje smegenų audinys atliekamas horizontaliai, leidžiant sukurti aktyvius neuroninius tinklus audinyje.
2. Koks šios naujos technikos privalumas?
Skirtingai nei ankstesni metodai, ši nauja technika pašalina problemą dėl nelygaus ląstelių pasiskirstymo ir leidžia, ląstelėms formuoti ryšius viduje ir tarp audinio sluoksnių, mouzūgiškai atitikčiusius tikrą žmogaus smegenį.
3. Koks šis proveržis reikšmingas neurologiniams ir psichiatriniams tyrimams?
3D bioapspaudintas smegenų audinys suteikia galingą įrankį tyrinėti smegenų tinklo veiklą įvairiomis fiziloginėmis ir patologinėmis sąlygomis ir gali būti panaudotas vaistų testavimo platformai, leidžiant mokslininkams geriau suprasti smegenų ląstelių sąveiką su skirtingomis smegenų dalimis.
4. Kokiai kitiems tyrimų laboratorijoms prieinama ši 3D spausdinimo technika?
Ši 3D spausdinimo technika kitoms tyrimų laboratorijoms nedaro reikalaujamo pasiruošimo bei specializuotos spausdinimo įrangos ar kultūrizavimo įpročių audinio sveikatai išlaikytui. Mikroskopai, elektrodai ir įprastiniai vaizdo technikos metodai gali būti naudojami spausdintam audiniui giliau tyrinėti.
5. Kokių potencialių 3D bioapšaudintų smegenų audinių pritaikymo yra?
3D spausditas smegenų audinys gali padėti tyrinėti ląstelių signalizaciją neurologinėse būsenose, tokiose kaip Dauno sindromas ir Alcheimero liga. Jis taip pat gali palengvinti naujų vaistų kandidatų tyrimą ir padėti suprasti sudėtingus smegenų vystymosi ir neurodegeneracinių sutrikimų procesus.
Apibrėžimai:
– 3D spausdinimas: Procesas, kurio metu sukuriami trimatės objektai, pridedant sekančius sluoksnius medžiagos.
– Neuroniniai tinklai: Sujungtų neuronų sistemos, keičiančios informaciją ir apdorojančios duomenis.
– Trombinas: Baltymas, vaidinantis kraujo krešėjime ir naudojamas kaip jungiamasis agentas bioprincoje.
– Fiziologinės sąlygos: Įprasta kūno funkcija ar procesai.
– Patologinės sąlygos: Abnormalios ar ligotas būsenas organizme.
Siūlomi susiję nuorodų:
Viskonsino madisono universitetas
Brazilijos federalinis Sao Paulio universitetas (UNIFESP)
Karolinska institutas (Švedija)
The source of the article is from the blog mivalle.net.ar