Trong tương lai gần, các nhà khoa học Nga sẽ có thể tái tạo và “in ấn” cơ quan của cơ thể con người. Ở Matxcơva đã mở phòng thí nghiệm đầu tiên “in ấn 3D” cơ quan và mô của cơ thể con người. Bây giờ các ca mổ cấy ghép có thể được thực hiện dễ dàng hơn, nhanh hơn và an toàn hơn. Cơ quan của người hiến tạng sẽ được thay thế bởi các cơ quan phát triển từ tế bào gốc của chính bệnh nhân. Các cơ quan đó thích nghi dễ dàng hơn với cơ thể và không gây ra phản ứng “từ chối mô”.
Các nhà khoa học Nga bắt đầu thực hiện đề án “in ấn” cơ quan của cơ thể con người. Đến nay, họ đã sản xuất các đối tượng sinh học bao gồm ba loại tế bào. Giáo sư Vladimir Mironov, người đứng đầu phòng thí nghiệm «3D Bioprinting Solutions», cho biết về điều đó.
Trong giải pháp “in ấn 3D” sử dụng các khối tế bào gốc có hình phỏng cầu. Các nhà khoa học dùng sản phẩm sinh học bio-gel để “in” cơ quan hoặc mô tương lai trên các tế bào này. Khác với các bộ phận của người hiến nội tạng, bộ phận cơ thể làm bằng các tế bào chiết xuất từ bệnh nhân hoàn toàn tương thích sinh học với cơ thể của mình. Đó là lý do tại sao công nghệ “in ấn sinh học” có triển vọng lớn.
Giáo sư Vladimir Mironov giải thích thêm rằng, ở giai đoạn đầu tiên, các nhà khoa học xây dựng mô hình của cơ quan tương lai trên máy tính, có chú ý đến các đặc điểm giải phẫu và mô, kể cả các mạch máu. Sau đó họ lấy các tế bào gốc từ mỡ của bệnh nhân. Bước đi tiếp theo là chiết xuất các tế bào gốc hình phỏng cầu - vật liệu xây dựng cho các cơ quan tương lai.
Know-how của phòng thí nghiệm là sản phẩm sinh học đặc biệt – bio- gel. Chất này không cho phép các tế bào hình phỏng cầu dính vào nhau trước thời hạn trong mực của “máy in” và trong các “vòi phun” của nó mà thông qua chúng các tế bào "nhỏ giọt" xuống giấy sinh học theo mô hình máy tính. Các tế bào hình phỏng cầu phải kết hợp lại thành một lớp sau khi xuống bề mặt giấy sinh học. Chúng xuống từng lớp để tạo ra đối tượng 3D.
Giáo sư Mironov nói, sự sáp nhập diễn ra do sức căng bề mặt, mà không cần bất kỳ quá trình sinh học.
Sau đó, cấu trúc mô mới “in” được đặt vào lò phản ứng sinh học. Ở đó có các chất kích thích sự trưởng thành của các mô .
Theo lời giáo sư Mironov, cơ quan mới được in với mô hình mạch máu. Để có như vậy, các nhà khoa học nạp vào hộp mực “máy in” các tế bào hình thành mạch máu.
Phòng thí nghiệm «3D Bioprinting Solutions» cùng làm việc với Viện Di truyền học mang tên Vavilov ở Matxcơva. Những người tham gia dự án có kế hoạch thành lập hệ thống tự động sản xuất các tế bào hình phỏng cầu với công suất 10 nghìn giọt mỗi giây. Theo ông Vladimir Mironov, đó là hiệu suất tối thiểu cần thiết để mở rộng công nghệ in ấn sinh học.
Các nhà khoa học Nga bắt đầu thực hiện đề án “in ấn” cơ quan của cơ thể con người. Đến nay, họ đã sản xuất các đối tượng sinh học bao gồm ba loại tế bào. Giáo sư Vladimir Mironov, người đứng đầu phòng thí nghiệm «3D Bioprinting Solutions», cho biết về điều đó.
Trong giải pháp “in ấn 3D” sử dụng các khối tế bào gốc có hình phỏng cầu. Các nhà khoa học dùng sản phẩm sinh học bio-gel để “in” cơ quan hoặc mô tương lai trên các tế bào này. Khác với các bộ phận của người hiến nội tạng, bộ phận cơ thể làm bằng các tế bào chiết xuất từ bệnh nhân hoàn toàn tương thích sinh học với cơ thể của mình. Đó là lý do tại sao công nghệ “in ấn sinh học” có triển vọng lớn.
Giáo sư Vladimir Mironov giải thích thêm rằng, ở giai đoạn đầu tiên, các nhà khoa học xây dựng mô hình của cơ quan tương lai trên máy tính, có chú ý đến các đặc điểm giải phẫu và mô, kể cả các mạch máu. Sau đó họ lấy các tế bào gốc từ mỡ của bệnh nhân. Bước đi tiếp theo là chiết xuất các tế bào gốc hình phỏng cầu - vật liệu xây dựng cho các cơ quan tương lai.
Know-how của phòng thí nghiệm là sản phẩm sinh học đặc biệt – bio- gel. Chất này không cho phép các tế bào hình phỏng cầu dính vào nhau trước thời hạn trong mực của “máy in” và trong các “vòi phun” của nó mà thông qua chúng các tế bào "nhỏ giọt" xuống giấy sinh học theo mô hình máy tính. Các tế bào hình phỏng cầu phải kết hợp lại thành một lớp sau khi xuống bề mặt giấy sinh học. Chúng xuống từng lớp để tạo ra đối tượng 3D.
Giáo sư Mironov nói, sự sáp nhập diễn ra do sức căng bề mặt, mà không cần bất kỳ quá trình sinh học.
Sau đó, cấu trúc mô mới “in” được đặt vào lò phản ứng sinh học. Ở đó có các chất kích thích sự trưởng thành của các mô .
Theo lời giáo sư Mironov, cơ quan mới được in với mô hình mạch máu. Để có như vậy, các nhà khoa học nạp vào hộp mực “máy in” các tế bào hình thành mạch máu.
Phòng thí nghiệm «3D Bioprinting Solutions» cùng làm việc với Viện Di truyền học mang tên Vavilov ở Matxcơva. Những người tham gia dự án có kế hoạch thành lập hệ thống tự động sản xuất các tế bào hình phỏng cầu với công suất 10 nghìn giọt mỗi giây. Theo ông Vladimir Mironov, đó là hiệu suất tối thiểu cần thiết để mở rộng công nghệ in ấn sinh học.
Xem thêm: công nghệ tế bào gốc | ghép tế bào gốc
