3D natisnjeno srce na čipu

Raziskovalci univerze Harvard so s pomočjo tehnologije 3D tiskanja na čip z integriranimi senzorji natisnili tkivo srca in s tem postavili nov mejnik na področju personalizirane medicine.

“Tissue-on-a-chip” (tkivo na čipu) tehnologija bi lahko vodila v možnost repliciranja pacientovih specifičnih genetskih napak v laboratorijih, kjer bi lahko strokovnjaki natisnili ujemajoče se značilnosti bolezni ali celo posameznikovih celic, kar bi potem uporabili za razne teste in zdravljenja.

Rezultati raziskave, ki je nastala pod okriljem SEAS (School of Engineering and Applied Sciences) in Wyss Institute, so bili objavjeni v reviji Nature Materials. Jennifer Lewis, soavtorica raziskave, je povedala, da premikajo meje tridimenzionalnega tiskanja z razvijanjem in integriranjem različnih funkcionalnih materialov, ki jih uporabljajo za tiskanje. Dodala je še, da je ta študija lep kazalnik, kako lahko njihova platforma prevzame vlogo popolnoma fukncionalnega čipa, ki se lahko uporabi pri testiranju zdravil ali pri raziskovanju bolezni.

Kot pravi Johan Ulrik Lind iz SEAS, so na Harvardu v preteklosti že razvili 3D bionatisnjeno srčno tkivo na čipu, vendar jim senzorji novega čipa omogočajo preprosto zajemanje podatkov iz različnih tkiv naenkrat in skozi daljše časovno obdobje. “Podatki, ki jih dobimo preko senzorjev, so najbolj ključni podatki, ki se tičejo srčnega tkiva: moč udarca srca in srčni utrip”, pravi Lind za portal “Computerwold”. To raziskovalcem omogoča, da analizirajo, kako se tkivo odziva na zdravila in toksične sestavine. Ravno zato, ker farmacevtsko raziskovanje lahko vključuje (testiranje) tisočih sestavin in elementov, je ta 3D izboljšava izjemnega pomena za nadaljnje delo.

Raziskovalci so na Harvardu do tega trenutka uporabljali mikročipe, ki so “posnemali” mikroarhitekturo in funkcije živih organov, kot so pljuča, ledvice, koža in kostni mozeg. Mikročipi, imenovani “organs-on-chips”, so uporabljeni za testiranje raznih vplivov mikrookolij, ki jih raziskovalci ustvarjajo umetno. Recimo dihanje v pljučih, ki je eden osnovnih primerov.

3D natisnjeno “srce na čipu” je po mnenju strokovnjakov hitro lahko množično producirano, hkrati pa omogoča precejšnjo personalizacijo posameznemu pacientu, kjer lahko uporabimo specifične celice, kar mu omogoča, da pride do zanesljivih podatkov tako na kratki, kot tudi na dolgi rok. Predstavitev projekta si lahko ogledate na videu na naslovu http://bit.ly/2eqDr8Z.