پرینت سه‌بُعدی قلب انسان

مجله ايلياد/ تيمي از محققين دانشگاه کارنيه ملون، مقاله‌اي در مجله‌ي Science به چاپ رسانده‌اند که شرح روش جديدي را ارئه مي‌کند تا بتوان با استفاده از کلاژن، بافت‌هاي بدن انسان را به‌صورت سه‌بُعدي پرينت کرد. کلاژن پروتئين ساختاري اصلي بدن انسان است. کشف اين روش جديد، دانشمندان را يک قدم به پرينت کامل قلب انسان نزديک‌تر کرده است. اين روش «FRESH» نامگذاري شده است و اجازه مي‌دهد تا دانشمندان بر بسياري از چالش‌هاي پرينت سه‌بُعدي بافت‌هاي زنده غلبه کنند. هر کدام از اندام‌ها در بدن انسان در حقيقت از سلول‌هاي خاصي ساخته شده‌اند که توسط يک داربست بيولوژيکي در کنار يکديگر نگه داشته شده‌اند. اين داربست را «ECM» مي‌نامند. اين شبکه‌ي پروتئيني ECM ساختار و سيگنال‌هاي بيوشيميايي مورد نياز سلول‌ها را فراهم مي‌کند تا بتوانند عملکرد معمول خود را انجام دهند. تا کنون ساخت اين شبکه غيرممکن بود. پروفسور «آدام فينبرگ» از دانشگاه کارنيه ملون، مي‌گويد: «ما نشان داده‌ايم که مي‌توانيم با استفاده از سلول‌ها و کلاژن بخش‌هايي از قلب را بسازيم که واقعاً کار مي‌کند. ما مي‌توانيم دريچه‌ها و ضربان‌سازهاي کوچک بطني قلب را بسازيم. با استفاده از داده‌هاي ام‌آر‌اي قلب انسان، ما توانستيم ساختار سه‌بُعدي قلب، سلول‌ها و کلاژن موجود در آن را بازتوليد کنيم.» بالغ بر ۴۰۰۰ بيمار در ايالات متحده در انتظار پيوند قلب هستند. ميليون‌ها نفر ديگر در سراسر دنيا نياز فوري به قلب اهدايي دارند. بنابراين رويکردهاي مهندسي جديدي براي ساخت اندام‌هاي مصنوعي لازم است که بتوانند در طولاني مدت عملکرد اندام اصلي را داشته باشند. فينبرگ در حال کار براي توليد نسل جديدي از اندام‌هاي مهندسي شده است که بتواند نزديکي بيشتري به اندام‌هاي طبيعي داشته باشد. «اندرو هادسون» از آزمايشگاه فينبرگ، مي‌گويد: «کلاژن يکي از مواد مطلوب براي پرينت سه‌بُعدي مواد زيستي است، زيرا همه‌ي بافت‌ها در بدن ما از اين ماده ساخته شده‌اند. چيزي که پرينت سه‌بُعدي با استفاده از اين ماده را سخت مي‌کند، اين است که اين ماده در ابتدا به صورت سيال است، ولي با قرار گرفتن در معرض هوا شکل نامتقارني به خود مي‌گيرد؛ بنابراين ما روشي طراحي کرديم که از تغيير شکل اين ماده جلوگيري مي‌کند.» دانشمندان آزمايشگاه فينبرگ با پرينت لايه‌اي کلاژن و قرار دادن حمامي از ژل به‌عنوان پشتيبان آن، فرصت جامد شدن همسان کلاژن را فراهم کرده‌اند. لايه‌ي ژل در مرحله‌ي بعد با گرما دادن از بين مي‌رود و پرينت کامل مي‌شود. با نگاه به آينده، FRESH مي‌تواند کاربردهاي متعددي در پزشکي داشته باشد؛ از ترميم زخم‌ها گرفته تا مهندسي اندام‌هاي زيستي.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد

instagram.com/akharinkhabar