3-D bioprinter produkuje funkcní lidskou pokozku "vhodnou pro transplantaci"

Výzkumníci ze Spanelska uvedli, ze vyvinuli trojrozmerový bioprinter schopný produkovat lidskou pokozku, která je vhodná pro transplantaci pacientu nebo pro testování léku a kosmetiky.
Vedci ve Spanelsku vyvinuli trojrozmerový bioprinter, který vyrábí kuzi vhodnou k transplantaci pacientu. V soucasné dobe prochází evropským schválením.
Obrázek kredit: UC3M

Tým, vcetne skupiny z Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) ve Spanelsku, popisuje prulom v casopise Biofabrikace.

3-D tisk je nove vznikající technologie s aplikacemi v mnoha oblastech. Napríklad v medicíne nekolik skupin na celém svete zkoumá zpusoby, jak pouzívat 3D tisk, aby rostly komplexní tkáne a orgány lidského tela.

Jedna skupina úspesne vytvorila lidské ucho, zatímco dalsí pracuje na 3-D tiskové kostní tkáni.

Jedním z úkolu, jak delat soucásti lidského tela s 3D tiskem, je nejen replikovat slozitost struktur, ale také zajistit, aby prezili transplantaci v zivém tele.

Výzkumníci ve Spanelsku jiz mají inzenýrskou plazmovou dvouvrstvou kuzi, která byla úspesne pouzita k lécbe popálení a jiných ran u velkého poctu pacientu.

Pri této metode vsak muze trvat 3 týdny, aby se dosáhlo mnozství pokozky potrebné k pokrytí rozsáhlého popálenin nebo velké rány. Druhou nevýhodou je, ze vetsina procesu se provádí rucne.

Velké plochy kuze vytistené za 35 minut

V nové studii autori uvádejí, jak 3-D metoda bioprinting, kterou vyvinuli, vytvorila velkou oblast (100 x 100 centimetru) pokozky za méne nez 35 minut - vcetne 30 minut "potrebných pro fibrilaci gelování".

Namísto kazet s barevnými inkousty, které jsou obvykle spojeny s potiskem, pouzívá bioprinter 3-D biologické komponenty. Odborníci tvrdí, ze tyto "bio-inky" jsou klícem k úspesnému 3-D tisku lidských tkání a orgánu.

Stejne jako u jejich stávající manuální metody zalozené na plazmatu, technologie pokozky, kterou vyvinula tým ze Spanelska, vytvárí dve vrstvy pokozky: epidermis a dermis.

Vytiskne epidermis, vcetne stratum corneum (ochranná nejvzdálenejsí vrstva obsahující keratinizované bunky). Pak vytiskne hlubsí, silnejsí dermis, doplnenou fibroblasty, které tvorí kolagen (protein, který dává pokozce sílu a pruznost).

Jeden z výzkumníku, Juan Francisco del Cañizo generálního nemocnice Universitario Gregorio Marañón a Universidad Complutense de Madrid, poznamenává:

"Vedet, jak míchat biologické slozky, za jakých podmínek je s nimi pracovat, aby se bunky nezhorsovaly, a jak správne ukládat produkt je pro systém zásadní."

Pocítac rídí proces bioprintingu, aby presne umístil bio-inkousty na tiskové vrstve, aby se pokozka vytvorila.

"Nerozlisitelná od rucne vyrábené dvouvrstvé kuze"

Výzkumníci provedli dva typy testu na kuzi: jedna v testovacích zkumavkách a druhá testovala dlouhodobejsí úcinky u zivého zvírete - po transplantaci do imunodeficientních mysí. Zaznamenávají výsledky:

"V obou prípadech byla generovaná kuze velmi podobná lidské pokozce a navíc nebyla odlisná od dvouvrstvých dermo-epidermálních ekvivalentu, rucne vyrábených v nasich laboratorích."

Tým vidí dve zádosti o novou techniku. Jedním z nich je vyrábet pokozku, která není specifická pro cloveka, ze zásoby bunek ve velkém merítku pro výzkum a laboratorní testování kosmetiky a drog. Druhým je produkovat kuzi specifickou pro cloveka za pouzití bunek od jednotlivých pacientu k lécbe popálenin a jiných ran.

3-D bioprinter pouzívá pouze lidské slozky k produkci aktivní pokozky, která vytvárí svuj vlastní lidský kolagen. Vedci poukazují na to, ze na rozdíl od jiných metod nepouzívá zvírecí kolagen.

Biologické inkousty pouzívané ve studii jsou patentovány Centrem pro energetický, environmentální a technologický výzkum (CIEMAT) v Madridu. Jsou licencovány spolecnosti BioDan Group, soukromé spanelské bioinzenýrské spolecnosti, která tuto technologii komercializuje. CIEMAT i BioDan spolupracovali na studii.

"Tato metoda bioprintingu umoznuje vytváret pokozku standardizovaným a automatizovaným zpusobem a proces je levnejsí nez manuální výroba."

Alfredo Brisac, generální reditel spolecnosti BioDan Group

3-D bioprinter byl predlozen ke schválení ruznými evropskými regulacními orgány. Schválení je potrebné k zajistení toho, aby tistená kuze byla vhodná k transplantaci pacientu s popáleninami a jinými kozními stavy.

Tým také zkoumá, jak pouzívat novou technologii k tisku dalsích lidských tkání.

Následující video (ve spanelstine s anglickými titulky) od UC3M demonstruje nový 3-D bioprinter.

Zjistete, jak chirurgové rekonstruovali tvár obeti zranení pomocí trírozmerného tisku.

Chip identifikuje bakteriální infekci v minutách, ne dny

Bakteriální infekce kazdorocne zabíjí desítky tisíc Americanu Severní Ameriky. Resení skutecnosti, ze muze trvat nekolik dní, nez se zjistí, které bakterie jsou za infekcemi, a jeste déle, aby zjistily, které léky budou fungovat, muze nabídnout zpusob, jak tyto úmrtí snízit. Nyní podle nové studie cip, který identifikuje bakterie behem nekolika minut, slibuje snízení techto casových pásem.

(Health)

TAK-875 pro lécbu diabetu typu 2

Studie publikovaná online v The First Lancet uvádí, ze TAK-875, nový lék uzívaný k lécbe cukrovky typu 2, je bezpecným zpusobem, jak zlepsit kontrolu hladiny cukru v krvi a ríká se, ze má minimální riziko nízké hladiny cukru v krvi. Existují vsak nekteré nezádoucí úcinky. Diabetes typu 2 se vyskytuje tehdy, kdyz telo cloveka nereaguje na inzulín, a proto oni vyvíjejí mnoho chronických stavu, vcetne vysoké hladiny cukru v krvi.

(Health)