Pazar , Ocak 24 2021
Ana Sayfa / Sağlık ve Tıp / Araştırmacılar 3 Boyutlu Yazıcı Kullanarak Kök Hücrelerden Kalp Hücreleri Oluşturmayı Başardı

Araştırmacılar 3 Boyutlu Yazıcı Kullanarak Kök Hücrelerden Kalp Hücreleri Oluşturmayı Başardı

İnsan, embriyoyu oluşturmak için bölünen tek bir hücreden hayat yolculuğuna başlar. Zamanla gönderilen sinyallere bağlı olarak, bu hücre bölünür ve gelişir ve farklı bölgelerde farklı doku veya organlara dönüşür.

Yenileyici tıpta, laboratuvarda bu farklılaşmanın kontrol edilmesi amaçlanır. Laboratuvar ortamında, organların büyüme sürecine ve özellikle beyin, kalp gibi çok sınırlı çoğaltma becerisine sahip olan hasarlı yetişkin hücrelere müdahele etmek için kök hücreler farklılaştırılabilir.

Bilim adamlarının kök hücreleri farklılaştırırken benimsedikleri yaygın bir yaklaşım, kimyasal uyarıcılar kullanmaktır. Bu yöntem tek bir hücre türü yapmak için çok etkili olsa da, birkaç hücre türünün bir arada var olduğu ve bir organ oluşturmak için işbirliği yaptığı canlı organizmaların karmaşıklığını yeniden üretme yeteneğinden yoksundur.

Alternatif olarak, hücre gelişiminin doğal sürecinden esinlenen başka bir yöntem, kök hücrelerin küçük hücresel kümeler veya embriyoid gövdeler olarak adlandırılan küreler halinde paketlenmesini içerir. Gerçek embriyolara benzer şekilde, embriyoid cisimlerdeki hücre-hücre etkileşimi, farklılaşmanın ana itici gücüdür.

Araştırmacılar 3 Boyutlu Yazıcı Kullanarak Kök Hücrelerden Kalp Hücreleri Oluşturmayı Başardı

Yapılan çalışmada, embriyoid cisimlerin üretiminden, hücre sayıları, boyutu ve embriyoid cismin küreselliği gibi parametrelerin üretilen hücre tiplerini etkilediği bulundu. Bununla birlikte, bilim adamları bu parametreleri kontrol edemedikleri için, zahmetli bir şekilde çok sayıda embriyoid gövdesi üretmek ve çalışılacak uygun özelliklere sahip spesifik olanları seçmek zorunda kaldılar.

Bu zorluğun üstesinden gelmek için, Singapur Teknoloji ve Tasarım Üniversitesi’nden (SUTD) araştırmacılar, embriyoid cisimlerdeki kök hücre farklılaşmasını kontrol etmek için eklemeli üretime yöneldi.

Araştırma çalışmaları Bioprinting dergisinde yayımlandı. 3 boyutlu imalat ve yaşam bilimleri araştırma alanlarını birleştirerek multidisipliner bir yaklaşım benimseyen Ph.D. öğrenci Rupambika Das ve Yardımcı Doçent Javier G. Fernandez, ince ayarlanmış geometrilere sahip birkaç mikro ölçekli fiziksel cihaz yazdırdılar ve bu cihazları, embriyoid cisimlerin oluşumu yoluyla kök hücrelerin yönlendirilmiş farklılaşması sürecinde kullandılar. Çalışmalarında, kalpte bulunan hücreler olan kardiyomiyositlerin üretimini arttırmak için parametreleri başarıyla düzenlediler.

Araştırmacılar 3 Boyutlu Yazıcı Kullanarak Kök Hücrelerden Kalp Hücreleri Oluşturmayı Başardı 1

SUTD’den baş araştırmacı Yardımcı Profesör Javier G. Fernandez: “Katmanlı üretim alanı rakipsiz bir hızla gelişiyor. Sadece birkaç yıl önce düşünülemeyen hassasiyet, hız ve maliyet seviyelerini görüyoruz. Çalışmamızda gösterdiğimiz şey, 3 boyutlu baskının artık geometrik doğruluk noktasına ulaştığıdır. Kök hücre farklılaşmasının sonucunu kontrol edebildiği bir yerde bunu yaparak, yenileyici tıbbı, katkı maddesi imalat endüstrisinin hızlanan hızının yanı sıra daha da ilerlemesi için teşvik etmeyi hedefliyoruz “dedi.

Makalenin ilk yazarı Ph.D. SUTD öğrencisi Rupambika Das: “Biyolojide 3 boyutlu baskının kullanımı, yapay organları ‘parça parça’ oluşturmak için hücre yüklü hücreler kullanarak yapay dokuların baskısına güçlü bir şekilde odaklanmıştır. Şimdi, 3 boyutlu baskının bunun için potansiyele sahip olduğunu gösterdik” diye ekledi.

Makale: Additive manufacturing enables production of de novo cardiomyocytes by controlling embryoid body aggregation, Bioprinting (2020). DOI: 10.1016/j.bprint.2020.e00091

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Copy Protected by Chetans WP-Copyprotect.