Los Angeles'taki Terasaki Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, gelişmiş kas hücresi hizalaması ve olgunlaşmasıyla 3D baskılı kas yapıları oluşturmak için yeni bir yöntem geliştirdiler. Teknik, mikroakışkan bir platform kullanarak insülin benzeri büyüme faktörü (IGF) yüklü mikropartiküller oluşturmayı içeriyor. Daha sonra bu parçacıklar, miyoblast hücrelerini ve jelatin bazlı bir hidrojeli de içeren bir biyomürekkebe dahil ediliyor. 3D yazdırıldıktan sonra ortaya çıkan yapılar, gelişmiş hücre büyümesi, uzama ve hizalanma gösteriyor ve hatta bazı durumlarda on günlük bir inkübasyonun ardından kendiliğinden kasılmaya bile başlıyor. Terasaki araştırmacıları, buluşlarının insan hastalar için tamamen işlevsel, laboratuvarda oluşturulan kas nakillerinin önünü açmaya yardımcı olacağını umuyor.
İskelet kasının hareket ve temel aktivite için çok önemli olduğu açıktır. Böyle bir kas yaralanırsa veya yaralanma - hastalık nedeniyle çıkarılması gerekirse, hastanın yaşam kalitesi, hareket etme ve günlük aktiviteleri gerçekleştirme yeteneği etkileneceği için önemli ölçüde değişebilir. Ayrıca, lenf veya kan damarları gibi diğer yakından ilişkili dokular da etkilenerek ek komplikasyonlara yol açabilir. Şu anda temel tedavi seçeneği, sağlıklı kasın vücudun herhangi bir yerinden alınarak ihtiyaç duyulan bölgeye nakledilmesidir. Ancak bu ideal değildir. Bu strateji sadece son derece invazif değil, başka bir yerdeki yaralanmayı onarmak için sağlıklı dokuya zarar vermekle kalmıyor, aynı zamanda yetersiz innervasyon gibi nakil performansını etkileyen ve nakledilen kasın aktivitesini sınırlandıran sorunlarla karışık sonuçlara da yol açabiliyor. Bu sorunlar, bilim insanlarını biyomateryalleri kullanarak laboratuvarda yetiştirilen alternatifler yaratmaya yöneltti.
3D biyobaskı, bu bağlamda çok yararlı bir tekniktir ve araştırmacıların çeşitli şekil ve boyutlardaki yapıları çok hızlı bir şekilde basmasına olanak tanır. Araştırmacılar da bu yaklaşımı kullandılar, ancak yapı içindeki hücre aktivitesini etkilemek için yavaş salınan büyüme faktörlerinin akıllıca dahil edilmesiyle bunu geliştirdiler.
Biyomürekkebe, IGF'yi birkaç gün boyunca yapı içinde yavaş yavaş salan ve dahil edilen miyoblast hücrelerinin bir iskelet kası fenotipine doğru yönlendirilmesine yardımcı olan mikropartiküller dahil ettiler. Şu ana kadar yöntem, hücrelerin tıpkı gerçekteki gibi uzamasını ve hizalanmasını teşvik etmeye yardımcı oluyor gibi görünüyor ve hatta bazı yapılar kas kasılmalarını bile gösteriyor.
Araştırmaya katılan araştırmacı Ali Khademhosseini, “IGF-1'in sürekli salınımı, kas dokusu onarımı ve yenilenmesinde çok önemli bir adım olan kas hücrelerinin olgunlaşmasını ve hizalanmasını kolaylaştırır. İşlevsel, kasılabilir kas dokusunun terapötik olarak yaratılması için bu stratejiyi kullanma konusunda büyük bir potansiyel var.” dedi.
İskelet kasının hareket ve temel aktivite için çok önemli olduğu açıktır. Böyle bir kas yaralanırsa veya yaralanma - hastalık nedeniyle çıkarılması gerekirse, hastanın yaşam kalitesi, hareket etme ve günlük aktiviteleri gerçekleştirme yeteneği etkileneceği için önemli ölçüde değişebilir. Ayrıca, lenf veya kan damarları gibi diğer yakından ilişkili dokular da etkilenerek ek komplikasyonlara yol açabilir. Şu anda temel tedavi seçeneği, sağlıklı kasın vücudun herhangi bir yerinden alınarak ihtiyaç duyulan bölgeye nakledilmesidir. Ancak bu ideal değildir. Bu strateji sadece son derece invazif değil, başka bir yerdeki yaralanmayı onarmak için sağlıklı dokuya zarar vermekle kalmıyor, aynı zamanda yetersiz innervasyon gibi nakil performansını etkileyen ve nakledilen kasın aktivitesini sınırlandıran sorunlarla karışık sonuçlara da yol açabiliyor. Bu sorunlar, bilim insanlarını biyomateryalleri kullanarak laboratuvarda yetiştirilen alternatifler yaratmaya yöneltti.
3D biyobaskı, bu bağlamda çok yararlı bir tekniktir ve araştırmacıların çeşitli şekil ve boyutlardaki yapıları çok hızlı bir şekilde basmasına olanak tanır. Araştırmacılar da bu yaklaşımı kullandılar, ancak yapı içindeki hücre aktivitesini etkilemek için yavaş salınan büyüme faktörlerinin akıllıca dahil edilmesiyle bunu geliştirdiler.
Biyomürekkebe, IGF'yi birkaç gün boyunca yapı içinde yavaş yavaş salan ve dahil edilen miyoblast hücrelerinin bir iskelet kası fenotipine doğru yönlendirilmesine yardımcı olan mikropartiküller dahil ettiler. Şu ana kadar yöntem, hücrelerin tıpkı gerçekteki gibi uzamasını ve hizalanmasını teşvik etmeye yardımcı oluyor gibi görünüyor ve hatta bazı yapılar kas kasılmalarını bile gösteriyor.
Araştırmaya katılan araştırmacı Ali Khademhosseini, “IGF-1'in sürekli salınımı, kas dokusu onarımı ve yenilenmesinde çok önemli bir adım olan kas hücrelerinin olgunlaşmasını ve hizalanmasını kolaylaştırır. İşlevsel, kasılabilir kas dokusunun terapötik olarak yaratılması için bu stratejiyi kullanma konusunda büyük bir potansiyel var.” dedi.
Bu rehber yardımcı oldu mu?
DoktorClub’da Keşfet
