Ny forskning: 3D-bioprinting förändrar forskningen kring respiratoriska virus som COVID-19.

StockholmEtt team av koreanska forskare, lett av professor Sungjune Jung från POSTECH i samarbete med Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT), har gjort framsteg i att skapa konstgjorda lungor med hjälp av 3D-bioprintingsteknik. Denna utveckling kan hjälpa forskare att studera luftvägsvirus mer effektivt. COVID-19-pandemin har visat behovet av snabbare och mer tillförlitliga metoder för att testa behandlingar.

Denna nya teknik använder celler och material för att skapa realistiska vävnader och organ. De konstgjorda lungorna, framställda av teamet från POSTECH och KRICT, har tre lager som efterliknar människans andningsvägar.

• Vaskulärt endotel
• Extracellulär matris
• Epitel

Dessa konstgjorda lungor ser ut och fungerar som riktiga människolungor och innehåller viktiga proteiner som heter ACE2 och TMPRSS2. Dessa proteiner gör det möjligt för COVID-19-viruset att ta sig in i celler, vilket gör denna modell mycket användbar för att studera sjukdomen.

Denna modell är unik eftersom den håller längre och fungerar bättre än traditionella 2D-cellkulturer, vilka bryts ner snabbt. Denna 3D-modell förblev stabil i 21 dagar efter infektion, vilket möjliggör för forskare att mer exakt studera cellförändringar och immunsvar. Dessa observationer överensstämmer med verkliga data från COVID-19-patienter. Modellen hjälper till att identifiera förändringar i genaktivitet, hur viruset sprider sig och hur kroppen svarar.

Läs också:

Idag · 15:57

Ny forskning: Enkla celler visar lärande utan hjärnor

Den 3D-bioprintade lungan kan mer precist utvärdera hur väl läkemedel fungerar. Till skillnad från traditionella 2D-metoder där läkemedel ges direkt till cellerna, tvingar denna nya metod läkemedlen att passera genom en vävnadsbarriär först. Detta efterliknar bättre hur läkemedel levereras i människokroppen och hjälper till att bedöma hur effektiva, säkra och rätt doserade nya läkemedel är.

Den 3D-bioprintade lungmodellen kan gynna mer än bara COVID-19-forskning. Dess höga noggrannhet och effektivitet kan påskynda utvecklingen av behandlingar för olika lungsjukdomar. Forskare kan använda denna modell för att testa många olika läkemedel och behandlingar, vilket kan spara tid och pengar i läkemedelsutvecklingen.

Denna teknik kan minska behovet av djurförsök, vilket hanterar etiska frågor och ger mer exakta data för människor. Det kan också öka sannolikheten för att få godkända regulatoriska resultat och påskynda processen för att nya läkemedel ska nå marknaden.

Detta projekt, finansierat av National Research Foundation of Korea och Korea Health Technology R&D Project, visar stor framgång inom forskning om respiratoriska virus. Möjligheten att snabbt och exakt testa nya behandlingar i en realistisk modell av den mänskliga lungan kan hjälpa oss att förbereda oss för framtida pandemier och förbättra strategierna för folkhälsosvar.