Sciencemag.cz
Doporučujeme
Jednou z aktuálních výzev v oblasti tkáňového inženýrství je dokázat vytvořit síť krevních cév v umělých orgánech, které by fungovaly stejně jako ty přirozené, od drobných kapilár až po větší žíly a tepny. Konstrukce umělých cév často nenapodobuje přirozené cévy a výsledkem je omezená funkčnost. Nový výzkum ukazuje možnost využití 3D tisku ledu, který pomáhá vytvářet struktury, jež se cévám blíží víc.
3D tisk ledu obvykle obnáší proud vody na velmi studený povrch. „Naše metoda se od jiných druhů 3D tisku liší tím, že místo toho, aby voda při tisku zcela zmrzla, ji necháváme na povrchu udržovat kapalnou fázi. Tento kontinuální proces, říkáme mu freeform, nám pomáhá získat velmi hladkou strukturu. Nedochází u nás k efektu vrstvení, který je typický pro většinu 3D tisků,“ uvádí spoluautor nového výzkumu Feimo Yang z Carnegie Mellon University.
Vědci v rámci studie navíc použili těžkou vodu, což zvýšilo bod tání a pomohlo vytvořit hladkou strukturu. Tyto 3D vytištěné ledové šablony jsou pak vloženy do želatinového materiálu GelMA. Po vystavení UV světlu želatina ztvrdne, led se rozpustí a zanechá po sobě cévní kanálky blížící se skutečným cévám.
Výzkumníci dále prokázali, že do vyrobených cév mohou zavést endotelové buňky. ty přežily na želatině až dva týdny (v budoucnu chtějí tyto buňky kultivovat po delší dobu).
F. Yang upozorňuje, že kromě možného využití pro transplantaci orgánů by se 3D tištěné cévy daly využít i k testování účinků léků na cévy. Mohly by být navíc potaženy vlastními buňkami pacienta, aby se zjistilo, jak buňky reagují na léčbu léky ještě před jejich samotným podáním.
Zdroj: Biophysical Society / Phys.org, přeloženo / zkráceno
