همشهری آنلاین: چاپگرهای سه بعدی می‌توانند با جایگزینی سلول‌های آسیب دیده، برای ساخت بافت‌های انسانی مصنوعی مورد استفاده قرار گیرند

به گزارش مهر، این چاپگرهای نوین از آب و مولکول‌های لیپید برای شکل دهی هزاران قطره به هم چسبیده استفاده می‌کنند تا بتوانند عملکرد سلول‌ها را در بدن امکان پذیر کنند.

این شبکه‌های قطره‌ای چاپ شده می‌توانند برای جایگزینی بافت آسیب دیده و یا به عنوان شیوه نوینی برای انتقال دارو به بدن مورد استفاده قرار گیرند.

این شبکه‌های قطره‌ای کاملا مصنوعی‌اند یعنی از مشکلات مرتبط با دیگر بافت‌های مصنوعی از جمله سلول‌های بنیادی، مبرا هستند.

پروفسور هاگان بایلی از دانشکده شیمی دانشگاه اکسفورد و مجری این تحقیقات گفت: در نمونه اولیه این چاپگر یک شبکه از 35 هزار قطره خلق شده است.

وی افزود: این تحقیقات هنوز در مراحل بسیار اولیه است اما قطعا پیشرفت عمده‌ای محسوب می‌شود. این ساختارهای چاپ شده می‌توانند عملکرد بافت‌ها را با خلق شبکه‌ای از دهها هزار قطره مرتبط به هم انجام دهند.

ماده اولیه و خام این شبکه آب و مولکول‌های لیپید است که از آب محافظت کرده و آن را پوشش می‌دهد. پژوهشگران به این ترکیب، مواد شیمیایی و زیست شیمیایی نیز افزوده‌اند. این امر آب را تغییر می‌دهد. از اینها گذشته انسان نیز از شبکه‌ای از قطرات آب ساخته شده است. این چاپگر می‌تواند اعصاب را تقلید کند و سیگنال‌های الکتریکی را از یک سوی شبکه به سوی دیگر ببرد.

اگرچه این قطرات حدود پنج برابر بزرگ‌تر از سلول‌های زنده معمولی هستند اما محققان معتقدند می‌توان این قطرات را در اندازه کوچک‌تری نیز ساخت.

بایلی اظهار داشت: چاپگرهای سه بعدی رایج نمی‌توانند چنین شبکه‌های قطره‌ای بسازند از این رو ما یکی از این چاپگرها را به طور سفارشی در آزمایشگاه دانشگاه آکسفورد ساختیم.

وی افزود: در حال حاضر شبکه‌ای از 35 هزار قطره را ایجاد کرده‌ایم اما سایز شبکه‌ای که می‌توانیم بسازیم به دلیل مضیقه زمانی و مالی محدود است.

این پژوهشگر ادامه داد: ما برای تحقیقاتمان از دو نوع مختلف از قطره استفاده کردیم اما می‌توان از 50 نوع ترکیب و یا بیشتر استفاده کرد.

این شبکه‌های قطره‌ای را می‌توان به گونه‌ای طراحی کرد که خود را خم کند و پس از چاپ شدن به شکل‌های مختلف در آید. مثلا یک شکل مسطح که مشابه گلبرگ‌های یک گل است طوری برنامه ریزی می‌شود تا خود را خم کند و به شکل یک توپ توخالی درآید، شکلی که نمی‌توان با چاپ مستقیم به آن دست یافت.

این محققان مدعی‌اند که شیوه مقیاس پذیری از تولید نوع جدیدی از ماده نرم را ابداع کرده‌اند. از این ساختارهای چاپ شده می‌توان در سیستم‌های زیستی که رفتارهای پیچیده سلول و بافت زنده را امکان پذیر می‌کنند استفاده کرد.

برچسب‌ها