چاپ سه بعدی بافت‌های نرم دارای عروق با جوهر زیستی امکان‌پذیر شد

چاپ زيستي به عنوان يک روش پيشرفته براي ساختن بافت‌هاي پيچيده سه بعدي به کار گرفته شده است.

با وجود پتانسيل قابل توجه چاپ زيستي سه بعدي، اشکالات مختلفي در جوهرهاي زيستي فعلي و روش‌هاي چاپي وجود دارد که توانايي چاپ بافت‌هاي الاستيک و کاملاً واسکولاريزه (داراي عروق) را محدود مي‌کند.

به طور خاص، توليد ساختار پيچيده شبه بيولوژيکي که به طور کامل مبتني بر چاپ زيستي سه بعدي باشد، هنوز هم چالش برانگيز است. دليل اصلي اين امر نيز فقدان جوهرهاي زيستي مناسب با قابليت‌هاي بالاي چاپ پذيري، سازگاري زيستي و خواص مکانيکي مناسب است.

براي برطرف کردن اين کمبودها، گروهي از محققان با همکاري نسيم عنابي و احسان شيرازي ثاني از دانشگاه کاليفرنيا از تروپوالاستين انساني نوترکيب به عنوان جوهر زيستي با قابليت زيست سازگاري و ارتجاعي بالا براي چاپ سه بعدي بافت‌هاي نرم پيچيده استفاده کردند.

تروپوالاستين يک پروتئين است که از طريق اتصال عرضي، الاستين را در ماتريکس خارج سلولي تشکيل مي‌دهد.

در اين پژوهش، ساختارهاي قلبي داراي عروق با کمک چاپ زيستي توليد و عملکرد آنها در شرايط آزمايشگاهي و درون موجود زنده ارزيابي شد. در ساختارهاي چاپ شده، عملکرد مانع اندوتليوم و تپش خودکار سلول‌هاي عضلاني قلب مشاهده شد که از قابليت‌هاي مهم بافت قلب در بدن هستند.

علاوه بر آن، ساختار چاپي حداقل واکنش‌هاي التهابي را همراه داشت و پس از ايمپلنت زير جلدي در بدن موش‌ها به طور کارآمد داخل بدن تجزيه شد.

روي هم رفته، اين نتايج پتانسيل جوهر زيستي الاستيکي را براي چاپ سه بعدي بافت‌هاي کارآمد قلب نشان مي‌دهد، که در نهايت مي‌توان از آن براي جايگزيني بافت قلب استفاده کرد.