Banbrytande 3D-bioprinter påskyndar utvecklingen av läkemedelsforskning och minskar behovet av djurförsök
StockholmBiomedicinska ingenjörer vid University of Melbourne har utvecklat en ny 3D-bioprinter som innebär ett betydande steg framåt inom läkemedelsforskning. Denna bioprinter kan noggrant återskapa strukturer av mänsklig vävnad, inklusive mjuk hjärnvävnad och hårdare material som brosk och ben. Tekniken förväntas förbättra cancerforskningen genom att möjliggöra exakt replikering av organ och vävnader. Framsteget kan även leda till mer etisk läkemedelsupptäckt genom att potentiellt minska behovet av djurförsök.
Ny banbrytande bioprinter vid University of Melbourne:
University of Melbournes bioprinter erbjuder viktiga funktioner såsom avancerad cellpositionering med hjälp av akustiska vågor, en utskriftshastighet som är cirka 350 gånger snabbare än traditionella metoder, möjlighet att skriva ut direkt i standardlaboratorieplattor för att bevara integriteten och steriliteten samt förbättrade överlevnadsnivåer för cellerna under utskriftsprocessen.
Metoden använder ljudvågor från en rörlig bubbla för att exakt placera celler i tryckta strukturer. Många nuvarande bioprintningstekniker fungerar inte bra eftersom de inte arrangerar celler korrekt, vilket är avgörande för att skapa fungerande mänsklig vävnad. Denna nya metod löser problemet med begränsningar i naturlig cellanpassning genom att ge en startstruktur som liknar hur mänsklig vävnad är organiserad, vilket leder till bättre resultat i medicinska tillämpningar.
Traditionella 3D-bioprintare är långsamma eftersom de bygger lager för lager, vilket kan skada celler på grund av långa utskriftstider. Att flytta dessa ömtåliga strukturer till laboratorieplattor kan skada dem ytterligare. Universitetet i Melbournes nya metod hanterar dessa problem med ett snabbare, ljusbaserat system som skriver ut med detaljnivå på cellnivå inom sekunder, vilket förbättrar precisionen och tillförlitligheten hos utskrivna vävnader.
Denna teknologi har fördelar som sträcker sig bortom bara cancerforskning. Den arbetar snabbt och noggrant, vilket kan påskynda läkemedelstestning och utveckling, och hjälper nya behandlingar att nå patienter tidigare. Dessutom minskar den behovet av djurförsök, vilket gör forskningen mer mänsklig och effektiv. Denna teknik väcker stort intresse inom det medicinska området, vilket framgår av samarbeten med välkända institutioner som Harvard Medical School och Sloan Kettering Cancer Center.
Denna innovation förbättrar avsevärt 3D-bioprinting, vilket innebär ett betydelsefullt framsteg inom biomedicinsk teknik och minskar avståndet mellan laboratorieforskning och praktisk medicinsk tillämpning.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-08077-6och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
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/s41586-024-08077-6Dela den här artikeln