جامعة تكساس تبحث في كيفية طباعة نسيج كبدي وظيفي
تلقى مركز طبي رائد في الولايات المتحدة منحة فيدرالية بقيمة 2,5 مليون دولار لدعم مشروع رائد. الهدف هو تصنيع نسيج كبدي بشري وظيفي باستخدام تقنيات متقدمة لـالطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد. يهدف هذا الجهد إلى التغلب على القيود الحالية لتكرار تعقيد عضو حقيقي. 🧬
استراتيجية تجمع بين التقنيات المتطورة
سيدمج الفريق العلمي، بقيادة الدكتور جيري شاي، الخلايا الجذعية متعددة القدرات البشرية مع نظام طباعة ثلاثي الأبعاد عالي الدقة. يتكون الطريقة من ترسيب طبقات من هيدروجل متخصص يحتوي على الأنواع الخلوية اللازمة. التركيز على تشكيل هياكل وعائية معقدة، والتي هي أساسية لاستلام النسيج للأكسجين والمغذيات بكفاءة.
الالتزامات الرئيسية التي يجب حلها:- تحقيق أن يقوم النسيج المطبوع حيويًا بتنفيذ الوظائف الأيضية الرئيسية للكبد، مثل إزالة السموم أو تصنيع البروتينات.
- التحقق من أن الهياكل يمكنها البقاء على قيد الحياة والعمل لفترات طويلة، عدة أسابيع.
- توسيع العملية لإنشاء حجم من النسيج يكون مفيدًا لـالتطبيقات العملية.
قد يقلل هذا العمل من الاعتماد على الاختبار على الحيوانات في تطوير الأدوية ويخفف من النقص الشديد في المتبرعين لزراعة الأعضاء.
التأثير المحتمل في الطب والبحث
إذا تقدم المشروع بنجاح، فإن الأنسجة الكبدية المطبوعة ستخدم أولاً كمنصات موثوقة لتقييم السلامة والفعالية للأدوية الجديدة. على المدى الطويل، يُتخيل استخدامها في إجراءات زراعة الأعضاء، مما يقدم بديلاً عن الانتظار لعضو متوافق.
التطبيقات المستقبلية المسعى إليها:- إنشاء نماذج كبدية مخصصة لاختبار كيفية رد فعل المرضى على علاجات محددة.
- إنتاج لصقات نسيجية أو زرعات يمكنها إصلاح مناطق متضررة من كبد المريض.
- إقامة طريق نحو التصنيع عند الطلب لمكونات الأعضاء، مما يحول قوائم الانتظار.
أفق واعد للتصنيع الحيوي
تمثل هذه المبادرة، التي تمولها المعهد الوطني للتصوير الطبي الحيوي والهندسة الحيوية، خطوة هامة في هندسة الأنسجة. من خلال دمج الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد مع الخلايا الجذعية، يفتح طريقًا لـإنتاج أعضاء وظيفية في المختبر. لن يحسن التقدم تطوير الأدوية فحسب، بل قد يعيد تعريف مستقبل زراعة الأعضاء. 🔬