Επιστήμονες βιοεκτύπωσαν πάγκρεας που θα μπορούσε να εξαλείψει τον διαβήτη

by admin
15 views

Μια εταιρεία ανέπτυξε πρόσφατα ένα νέο σύστημα ικανό να εκτυπώσει βιολογικό ιστό μέσα σε μόλις 30 δευτερόλεπτα – δίνοντας ελπίδες για την μελλοντική εξάλειψη του διαβήτη, σύμφωνα με δημοσίευση του Ecole Polytechnique Federale της Λοζάνης (EPFL).

Η τεχνολογία αυτή της εταιρείας Readily3D χρησιμοποιείται εκτενώς στο πλαίσιο ευρωπαϊκού έργου μεγάλης κλίμακας, για τη δημιουργία ενός ζωντανού μοντέλου του ανθρώπινου παγκρέατος – το οποίο θα μπορούσε να προσφέρει μια ασφαλή εναλλακτική λύση για τη δοκιμή νέων φαρμάκων.

Ένα βιο-εκτυπωμένο πάγκρεας θα μπορούσε να εξαλείψει την ανάγκη για πειράματα σε ζώα

Ο σχεδιασμός ενός τρισδιάστατου παγκρέατος ξεκινά με τη δημιουργία ενός μικρού ψηφιακού αντίγραφου του ανθρώπινου παγκρέατος. Ο βιο-εκτυπωτής χρειάζεται μόνο 30 δευτερόλεπτα για να εκτυπώσει τον ιστό και τα αιμοφόρα αγγεία, από ένα μικρό δείγμα βλαστικών κυττάρων. Αυτό το επίτευγμα έγινε εφικτό μέσω της χρήσης μιας νέας τεχνολογίας που εφευρέθηκε στο Εργαστήριο Εφαρμοσμένων Φωτονικών Συσκευών (LAPD) του EPFL και στη συνέχεια αναπτύχθηκε από την εταιρεία Readily3D.

Η συγκεκριμένη τεχνολογία επιλέχθηκε πρόσφατα για την πρωτοβουλία Enlight που χρηματοδοτείται από την ΕΕ, της οποίας ο στόχος περιλαμβάνει την οικοδόμηση ενός αξιόπιστου – και ζωντανού – μοντέλου του ανθρώπινου παγκρέατος για τον έλεγχο των διαβητικών φαρμάκων.

Το πάγκρεας είναι ένα κρίσιμο όργανο που βρίσκεται ακριβώς πίσω από το στομάχι. Παράγει διττανθρακικά και ένζυμα που απαιτούνται για την πέψη, και εκκρίνει ένα φάσμα ορμονών όπως η ινσουλίνη που ρυθμίζει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα. Αυτό σημαίνει ότι όταν υπάρχει παγκρεατική νόσος, σύντομα ακολουθεί ο διαβήτης, καθώς τα κατεστραμμένα κύτταρα δεν είναι ικανά να παράγουν την ινσουλίνη που απαιτείται για τη ρύθμιση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα.

Περισσότεροι από 450 εκατομμύρια ενήλικες παγκοσμίως πάσχουν από διαβήτη – 60 εκατομμύρια εκ των οποίων ζουν στην Ευρώπη και αυτός ο αριθμός αυξάνεται. Ως η δεύτερη κύρια αιτία ακρωτηριασμού (από ατυχήματα), ο διαβήτης αυξάνει τον κίνδυνο εμφάνισης εγκεφαλικού επεισοδίου ή καρδιακής προσβολής κατά εννέα φορές. Η ασθένεια είναι επίσης η νούμερο ένα αιτία τύφλωσης μεταξύ των ενηλίκων.

Τα βιο-εκτυπωμένα ανθρώπινα όργανα θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε βιώσιμες μεταμοσχεύσεις

Η τεχνολογία βιολογικής εκτύπωσης από το EPFL χρησιμοποιεί ένα τζελ το οποίο περιέχει βλαστικά κύτταρα του ασθενούς. Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί χρησιμοποιούν ένα λέιζερ για να στερεοποιήσουν το πήκτωμα μέσω του πολυμερισμού – ελέγχοντας την ένταση και την κατεύθυνση της δέσμης, για να στερεοποιήσουν επιλεκτικά τμήματα που απαιτούνται για τη διαμόρφωση του απαραίτητου ιστού.

Τα οφέλη είναι πολλά: ένα βιο-εκτυπωμένο πάγκρεας μπορεί να προσαρμοστεί πλήρως ώστε να ταιριάζει με τα βλαστικά κύτταρα ενός ασθενούς εξαλείφοντας την ανάγκη διεξαγωγής δοκιμών σε ζώα. «Επιπλέον, οι ασθενείς δεν θα χρειαστεί να δοκιμάσουν μια σειρά φαρμάκων, μερικά από τα οποία μπορεί να έχουν δυσάρεστες παρενέργειες, προτού βρουν το κατάλληλο για αυτούς», αναφέρει ο διευθύνων σύμβουλος της Readily3D Ντέμιεν Λοτερί.

«Η ανάπτυξη ενός συστήματος που μπορεί να εκτυπώσει τρισδιάστατο ιστό σε κυβικό εκατοστόμετρο και να αναπαράγει πιστά τη λειτουργία ενός ζωντανού παγκρέατος είναι μια τεράστια πρόκληση, την οποία ελπίζουμε να αντιμετωπίσουμε με αυτήν την τεχνολογία», εξήγησε ο επικεφαλής του LAPD Κριστόφ Μόουζερ. Η τεχνολογία βιολογικής εκτύπωσης του ινστιτούτου μπορεί επίσης να δημιουργήσει άλλους τύπους ανθρώπινων ιστών και πιθανώς να συμβάλλει στην επιτάχυνση των θεραπειών για τον καρκίνο. Τελικά, θα μπορούσε ακόμη και να χρησιμεύσει ως τρόπος για την παραγωγή οργάνων μεταμόσχευσης, όπως μια ανθρώπινη καρδιά!

 

ΠΗΓΗ: Interesting Engineering 

Περισσότερα Εδω

ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Συνεχίζοντας να χρησιμοποιείτε την ιστοσελίδα, συμφωνείτε με τη χρήση των cookies. Περισσότερες πληροφορίες.

Οι ρυθμίσεις των cookies σε αυτή την ιστοσελίδα έχουν οριστεί σε "αποδοχή cookies" για να σας δώσουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία περιήγησης. Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε αυτή την ιστοσελίδα χωρίς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις των cookies σας ή κάνετε κλικ στο κουμπί "Κλείσιμο" παρακάτω τότε συναινείτε σε αυτό.

Κλείσιμο