به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان دانشگاه کارنگی ملون برای اولین بار یک مدل بافت پانکراس کاربردی را که کاملاً از کلاژن تشکیل شده است، با چاپ سه بعدی ساختهاند. آنها از فناوری جدیدی به نام FRESH استفاده کردند که امکان بازسازی دقیق ساختارهای نرم بیولوژیکی را فراهم میکند. نتایج این مطالعه در مجله Science Advances (SciAdv) منتشر شده است.
مدل ایجاد شده میتواند در پاسخ به گلوکز، انسولین تولید کند و چشماندازهایی را برای درمانهای جدید برای دیابت نوع ۱ باز کند. در این نوع دیابت، پانکراس به دلیل تخریب سلولهای بتا، تولید انسولین را متوقف میکند و در نتیجه کمبود مطلق این هورمون ایجاد میشود. دانشمندان فرض میکنند که کاشت این ارگانوئید میتواند نیاز به تزریق روزانه انسولین را کاهش دهد.
این بافت حاوی میکروکانالهایی شبیه به رگهای خونی است که تقریباً ۱۰۰ میکرون (۰.۱ میلیمتر) قطر دارند. کلاژن، فراوانترین پروتئین در بدن انسان، اساس این طراحی نوآورانه را تشکیل میدهد. استفاده از آن بر محدودیتهای مواد مصنوعی - سیلیکون و پلاستیک - که به طور سنتی در دستگاههای اندام روی تراشه استفاده میشوند، غلبه میکند. این مواد نمیتوانند محیط بیولوژیکی طبیعی را به طور کامل شبیهسازی کنند و این امر اثربخشی این مدلها را در تحقیق و درمان کاهش میدهد.
پروفسور آدام فاینبرگ، که رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، گفت: «ما اکنون میتوانیم سیستمهای میکروفلوئیدیک را در یک ظرف پتری کاملاً از کلاژن، سلولها و سایر پروتئینها با وضوح و دقت ساختاری بیسابقهای ایجاد کنیم.»
روش جدید چاپ سهبعدی، «جاسازی برگشتپذیر آزاد هیدروژلهای معلق» نام دارد. این روش شامل ایجاد مواد نرم نه در هوا، بلکه در یک ظرف ژلاتینی است که شکل جسم را حفظ میکند.