cs.3b-international.com
Regenerace orgánu se blízí k "3D cukrovému tisku"
Tým bioinzenýru se priblízil ke dni, kdy bude mozné regenerovat nové orgány z vlastních bunek pacienta. Vedci mají "vytisteny" 3D vzory sítí krevních cév z cukru, které umoznují rust tkání kolem nich a pak se rozpoustejí a zanechávají za sebou "dutou" cévní architekturu.
Jakmile se cukr rozpustí, vzorek vyhozených krevních cév se muze rychle promývat tekutinou bohatou na ziviny a kyslíkem, aby se tkánové bunky zastavily uhynutím.
(Obvyklým problémem pri pokusu o vytvorení tlustsí tkáne, jako je játra, je to, ze bez slusného cévního systému, který dodává ziviny a kyslík a odstranuje odpadní produkty, bunky hluboko uvnitr zahynou.)
Ackoli tkánové inzenýrství v posledních letech ucinilo velké pokroky, je stále nemozné znovu vytvorit slozité síte 3D krevních cév, které se vyskytují v prirozene pestovaných orgánech.
Psaní v online vydání dne 1. cervence Prírodní materiály, výzkumníci z University of Pennsylvania (Penn) a Massachusetts Institute of Technology (MIT) v USA tvrdí, ze metoda jejich 3D cukrování je významným krokem správným smerem a je také bez problému, které vznikají pri pokusu delat 3D tkán a její vnitrní vaskulatury jinými prostredky.
Napríklad jedním spolecným prístupem, který bioinzenýri vyuzívají, je rust tkáne a její vrstvy vazební síte ve vrstve, ale to má významný problém v tom, ze zivná tekutina muze tlacit svy mezi vrstvy.
Christopher S Chen, profesor inovace Skirkanich na katedre bioinzenýrství v Pennu, je jedním z vedoucích výzkumníku v této práci. Rekl tisk:
"Tato nová platformová technologie z pohledu bunek vytvárí tkán jemnou a rychlou cestu, protoze bunky jsou vystaveny jen nekolika minutám rucní pipetování a jediný krok, kdy se vylévají do forem predtím, nez se dostanou do výzivy nasí cévní sítí. "
Technika rychlého odlévání, kterou vyvinuli Chen a kolegové, se opírá o výrobu materiálu, který je dostatecne tuhý, aby se mohl drzet jako 3D sít vláken, ale který se také snadno rozpustí ve vode, aniz by otravoval bunky.
Dalsím pozadavkem je, aby materiál byl kompatibilní s 3D tiskárnou, takze muze vytváret slozitejsí cévní síte mnohem rychleji, nez je prístup vrstvy po vrstve a ve vetsím merítku.
Po mnoha pokusech a omylích zjistili, ze dokonalým materiálem byl cukr. Cukr je mechanicky silný a hojný v prírode. Napríklad ve forme celulózy je nejbeznejsím materiálem v biomase Zeme. Dalsí výhodou je, ze stavební bloky cukru jsou typicky pridávány a rozpusteny v zivných médiích, které vyzivují bunky.
Postdoktorský kolega Jordan S Miller je dalsím vedoucím výzkumného týmu a clenem Chenovy laboratore pro tkánovou mikrofabriku na oddelení bioinzenýrství v Penn. Rekl, ze zkouseli spoustu ruzných formulací cukru, dokud nedosáhli tech nejlepsích mozných pozadavku.
"Vzhledem k tomu, ze neexistuje jediný typ gelu, který by byl optimální pro vsechny typy tkánových inzenýrství, také jsme chteli vyvinout cukrovou formu, která by byla siroce kompatibilní s jakýmkoli typem bunky nebo gel na bázi vody," vysvetlil.
Nakonec se usadili na formulaci, který kombinoval sacharózu a glukózu s dextranem pro konstrukcní pevnost. Vytiskli je s tiskárnou RepRap, 3D tiskárnou s otevreným zdrojovým kódem s vlastním designem extruderu a rídicím softwarem.
Dulezitou soucástí metody je to, ze cukr musí být po tisku stabilní, takze je potazen tenkou vrstvou odbouratelného polymeru vyrobeného z kukurice, který dovoluje cukrové strukture rozpoustet a vytékat z gelového média kanály, které vytváret bez zastavení gelu z nastavení a bez poskození rostoucích bunek v okolí.
Jakmile je cukr vynechán, vedci privádejí tekutinu pres cévní kostru, vyzivují bunky zivinami a kyslíkem, podobne tomu, jak se to prirozene deje s krví v tele.
Ríká se, ze celý proces je rychlý a levný, a mohou se snadno vymenit mezi nekolika simulacemi pocítacu a fyzickými modely cévních rámcu.
Kdyz vedci vstríkli bunky lidských cév do vytlacené cévní síte, spontánne zacali vytváret nové kapilární výhonky, címz se zvysuje penetrace do síte. To je, jak krevní cévy prirozene rostou v tele.
Aby tento efekt dále testovali, vedci pak provedli gely obsahující primární jaterní bunky. Kdyz pak vycerpali tekutinu bohatou na ziviny skrze vycpanou vaskulární architekturu, zjistili jaterní bunky zvýsily mnozství albuminu a mocoviny, které udelaly, coz je známkou zdravého chování v jaterních bunkách.
Byly také dukazy, ze více bunek prezilo kolem cévních kanálu nesoucích zivnou tekutinu.
Dalsím úkolem bioinzenýrských orgánu je vytvorit dostatecný pocet zdravých a fungujících bunek: a soucasná technologie je velmi daleko od dosahování bunecných hustot plne funkcních jater.
Ale s jejich tisteným cévním systémem, Chen a kolegy dosazené bunecné hustoty, které se blízily klinické relevanci, coz naznacuje, ze nová technika by mohla podporit dalsí výzkum laboratorních orgánu a orgánových struktur.
Terapeutický prah pro lécbu jaterních onemocnení je asi 10 miliard fungujících jaterních bunek. Chen a jeho kolegové se podarilo priblízit tomuto císlu, ale jsou stále jeste daleko: podle gélu dosahují desítky milionu jaterních bunek, ríkali.
A existuje jeste spousta práce v jiných oblastech, jako je napríklad pripojení techto vaskulárních sítí k reálným cévám a testování toho, jak umelá vaskulatura interaguje s jaterními bunkami.
Prostredky od Národních ústavu zdraví, Penn centra pro inzenýrské bunky a regenerace a American Heart Association-Jon Holden DeHaan Foundation pomohly platit za výzkum.
Napsal Catharine Paddock PhD
"Spotreba mléka muze zvýsit riziko zlomenin, celková úmrtnost"
Dieta bohatá na mlécné výrobky, zejména mléko, je podporována, aby se snízila pravdepodobnost osteoporotických zlomenin. Nicméne nová studie zverejnená v BMJ naznacuje, ze vysoký príjem mléka je spojen s vyssími rizikovými zlomeninami a vyssí mírou úmrtí u muzu a zen. Studie tvrdí, ze príjem trí nebo více sklenic mléka denne by mohl zpusobit více skod nez dobrého.
Je krevety vysoká v cholesterolu?
Obsah je krevety s vysokým obsahem cholesterolu? Výziva krevety proti jiným morským plodum Jídlo v rámci vyvázené stravy je nejen bezpecné, ale muze nabídnout osobe nekolik klícových zivin. Lékari predtím doporucovali, aby se jíst krevete jako soucást zdravé výzivy, uvádející vysokou hladinu cholesterolu.
