Nowoczesna bioprzewodnia 3D rewolucjonizuje odkrywanie leków i zmniejsza potrzebę testów na zwierzętach
WarsawInżynierowie biomedyczni z Uniwersytetu w Melbourne opracowali nowatorską 3D biopdrukarkę, która stanowi istotny krok naprzód w badaniach nad lekami. Urządzenie to potrafi precyzyjnie odwzorować struktury ludzkiej tkanki, w tym miękką tkankę mózgową, jak i twardsze materiały, takie jak chrząstka i kości. Technologia ta ma nadzieję polepszyć badania nad rakiem, umożliwiając naukowcom niezwykle dokładne odtwarzanie organów i tkanek. Ten postęp może również prowadzić do bardziej etycznego odkrywania leków, potencjalnie redukując potrzebę testów na zwierzętach.
Kluczowe cechy bioprinatera Uniwersytetu Melbourne obejmują: -
- Zaawansowane pozycjonowanie komórek za pomocą fal akustycznych.
- Szybkość drukowania około 350 razy większa niż tradycyjne metody.
- Bezpośrednie drukowanie na standardowych płytkach laboratoryjnych, co zapewnia integralność i sterylność.
- Zwiększenie przeżywalności komórek podczas procesu drukowania.
Metoda ta wykorzystuje fale dźwiękowe generowane przez poruszającą się bańkę do precyzyjnego umieszczania komórek w strukturach drukowanych. Wiele obecnych technik biodruku nie działa efektywnie, ponieważ nie organizuje komórek prawidłowo, co jest kluczowe dla tworzenia funkcjonalnych tkanek ludzkich. Nowe podejście eliminuje problem naturalnych ograniczeń w wyrównaniu komórek, oferując początkową strukturę przypominającą sposób organizacji tkanek ludzkich, co prowadzi do lepszych wyników w zastosowaniach medycznych.
Tradycyjne drukarki 3D do bioprecyzji są wolne, ponieważ budują warstwa po warstwie, co może uszkadzać komórki przez długi czas druku. Przenoszenie tych delikatnych struktur do płytki laboratoryjnej może je dodatkowo zniszczyć. Nowa metoda opracowana przez Uniwersytet Melbourne rozwiązuje te problemy dzięki szybszemu, opartemu na świetle systemowi, który drukuje z precyzją na poziomie komórkowym w kilka sekund, zwiększając dokładność i niezawodność wydrukowanych tkanek.
Ta technologia ma zalety wykraczające poza badania nad rakiem. Działa szybko i precyzyjnie, co może przyspieszyć testowanie i rozwój leków, pomagając nowym terapiom szybciej dotrzeć do pacjentów. Ogranicza również potrzebę testów na zwierzętach, co sprawia, że badania są bardziej humanitarne i efektywne. Technologia ta wzbudza duże zainteresowanie w świecie medycyny, o czym świadczą partnerstwa z uznanymi instytucjami, takimi jak Harvard Medical School i Centrum Onkologii Sloan Kettering.
Nowatorskie rozwiązanie znacząco usprawnia bioprinting 3D, stanowiąc ważny krok naprzód w inżynierii biomedycznej oraz zbliżając badania laboratoryjne do ich praktycznego zastosowania w medycynie.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-08077-6i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Callum Vidler, Michael Halwes, Kirill Kolesnik, Philipp Segeritz, Matthew Mail, Anders J. Barlow, Emmanuelle M. Koehl, Anand Ramakrishnan, Lilith M. Caballero Aguilar, David R. Nisbet, Daniel J. Scott, Daniel E. Heath, Kenneth B. Crozier, David J. Collins. Dynamic interface printing. Nature, 2024; 634 (8036): 1096 DOI: 10.1038/s41586-024-08077-6Udostępnij ten artykuł