Elevate Printing

Szereg zespołów badawczych podejmował się już próby naprawienia odpowiedzialnych za wzrok komórek siatkówki. Istnieje szansa, że wkrótce uda się to naukowcom z Uniwersytetu Cambridge. Z powodzeniem wydrukowali oni nowe komórki oka, które mogą zostać wykorzystane w terapii utraty wzroku.

REKLAMA
Drukarka naprawi wady siatkówki?
W tej chwili dostępne są jedynie wyniki wstępne badania, głoszące, że przy użyciu drukarki atramentowej możliwe jest wydrukowanie dwóch rodzajów komórek siatkówki – komórek zwojowych i glejowych. Przesyłają one informacje z oka do poszczególnych części mózgu, a także dostarczają wsparcia i ochrony neuronom. Uzyskane przez badaczy komórki były zdrowe oraz zdolne do przetrwania i rozwoju w kulturze.
Współautorzy badania, prof. Keith Martin oraz dr Barbara Lorber z Uniwersytetu Cambridge, podają, że utrata komórek nerwowych siatkówki jest cechą wielu chorób oczu związanych z pogorszeniem widzenia. Wynika to ze struktury siatkówki, w której jedynie precyzyjnie rozmieszczone względem siebie komórki zapewniają sprawny wzrok.
Jak zaznaczają specjaliści, badanie po raz pierwszy ukazało, że komórki pochodzące z dojrzałego centralnego układu nerwowego mogą zostać wydrukowane za pomocą piezoelektrycznej drukarki atramentowej. Chociaż posiadamy dopiero wstępne wyniki i wciąż potrzeba wiele pracy, technologia ta może w przyszłości pozwolić na naprawienie uszkodzonej siatkówki. Kolejnym krokiem badaczy będzie wygenerowanie innych rodzajów komórek siatkówki – pręcików i czopków.
Nadzieja dla osób z chorobami oczu
Dzięki przeszczepowi komórek macierzystych specjalistom udało się odwrócić proces utraty wzroku u myszy. Istnieją także obiecujące badania dotyczące elektronicznych implantów siatkówki u ludzi. Jak podkreśla Clara Eaglen z Uniwersytetu Cambridge, eksperymenty są wciąż na bardzo wczesnym etapie i minie jeszcze trochę czasu, zanim uda się opracować technologię, która umożliwi naprawę siatkówki u człowieka. Najważniejszą informacją, którą badacze uzyskają wraz z postępem technologii, jest zakres, w jakim możliwe będzie przywrócenie wzroku.
Nawet niewielka ilość odzyskanego wzroku może mieć ogromne znaczenie dla wielu osób, którym pozwoli na samodzielne opuszczenie domu. Odkrycie zwiększyłoby nie tylko pewność siebie takich ludzi, ale także ich niezależność.
Zdaniem prof. Jima Bainbridge’a z jednego z londyńskich szpitali, odkrycie, że komórki oka są w stanie przetrwać proces drukowania, pozwala sądzić, że w przyszłości możliwe będzie wykorzystanie tej techniki w celu stworzenia złożonych tkanek, które doprowadzą do regeneracji oka i przywrócenia wzroku. Jak dodaje specjalista, ślepota często powodowana jest degeneracją komórek nerwowych w oku.
Wydrukujemy kości, wątrobę i serce?
Kilka miesięcy temu naukowcom udało się opracować metodę pozwalającą na odbudowanie zniszczonych kości za pomocą tkanki wydrukowanej drukarką 3D. Jeżeli dziecko posiada defekt szczęki, możliwe jest zrobienie zdjęcia wady, wprowadzenie go do komputera i – przy użyciu własnych komórek pacjenta – wydrukowanie tkanek zastępczych, które idealnie uzupełnią ubytek – tłumaczy Kevin Shakesheff, farmaceuta z Uniwersytetu Nottingham w Anglii.
Tkanki naszego ciała zbudowane są z pojedynczych komórek. Za pomocą biodrukarki 3D możliwe jest umieszczenie komórek w precyzyjnym miejscu. W celu stworzenia zamiennika elementu kości, biodrukarka tworzy szkielet w kształcie kości i pokrywa go komórkami macierzystymi dorosłego człowieka, które mają zdolność przekształcania się w dowolny rodzaj tkanek.
„Tusz” drukarki składa się z polimeru nazywanego kwasem polilaktydowym i żelopodobnej substancji – alginatu. Pierwszy ze składników zapewnia kościom wytrzymałość, podczas gdy drugi działa jako materiał amortyzacyjny dla komórek. Wydrukowany produkt może być wszczepiony w ciało, gdzie szkielet ulega degradacji i zostaje zastąpiony nową kością w czasie około 3 miesięcy. Jak podkreśla Shakesheff, metoda wykorzystująca trójwymiarowe wydruki może być klinicznie dostępna w najbliższej dekadzie. Ta sama technika może znaleźć także zastosowanie w zabiegach regeneracyjnych bardziej złożonych tkanek, takich jak wątroba i serce.