3D nyomtatott erekkel közeledünk a mesterséges szervekhez

Rengeteg különböző módszerrel próbálkozunk a szervátültetésekhez megfelelő szerveket keríteni, az utóbbi hónapokban az állati szervek kerültek a címlapokra azonban egyelőre még távol vagyunk a megoldástól. Egy lehetséges, és minden szempontból ideális módszer az volna, ha olyan mesterséges szerveket készíthetnénk, amelyek bárkinek megfelelnek, nem kezelné azt a páciens teste idegenként és így nem is lökődnének ki a szervezetből.

Ahhoz, hogy eljussunk ehhez a „transzplantációs Szent Grálnak” nevezett megoldáshoz, arra is szükség lesz, hogy a szerveket behálózó ereket létrehozzuk.

A Harvard Egyetem egy olyan sikerről számolt be, amely szerint egy lépéssel máris közelebb jutottunk e Szent Grálhoz: sikerült 3D nyomtatással ereket létrehozniuk. Az így készült és tenyésztett emberi szívszövetbe ágyazott ér fala kívül simaizom-sejtekből épül fel, amelyeket belül laphám-sejtek borítanak, s középen olyan lyuk van az így kialakított érben, amelyen át folyadék tud áramlani.

Ez szinte ugyanolyan, mint a természetes erek felépítése. A mesterséges eret megalkotó módszer a co-SWIFT nevet kapta.

A kutatók a hosszú évek óta fejlesztett módszerekkel egyre kifinomultabb módon tudták utánozni a természetes ereket, most arra is sor került, hogy a 3D nyomtatott erek egymással összekapcsolt hálózatként szülessenek meg. Ehhez arra volt szükség, hogy a speciális nyomtatófej két külön-külön szabályozható áramlású részből álljon, amelyekkel a mesterséges erek réteges felépítését létre lehetett hozni.

E nyomtatófej arra is képes, hogy kilyukasszon egy már elkészült eret, és a lyukból indulva építse ki annak elágazását. Természetesen az erek vastagsága is teljesen szabályozható.

Amikor a tesztek során élő simaizom- és laphám-sejteket is kevertek a „tintába”, az így létrehozott ér sorsát követve a sejtek még egy hét elteltével is éltek és működtek. E sejtek jelenlétében a mesterséges ér szivárgása is harmadára esett vissza.

Amikor az így készült éren át a szívszövetbe vérszerű anyagot juttattak, a szívizomsejtek megfelelően dobogni kezdtek. Azt is igazolták a szakemberek, hogy a gyógyszer-hatóanyagok is hatnak erre a komplexre.

„Sikerült egy páciens adatai alapján a valós bal koszorúartériáját 3D nyomtatással lemásolni a tenyésztett szívszövetbe építve, ami azt jelenti, hogy a co-SWIFT módszer az erekkel átszőtt szervek egyénre szabott előállításban is segítségünkre lehet” – mondta el Jennifer Lewis professzor. Nem lehet eléggé hangsúlyozni, hogy egy működő mesterséges emberi szerv előállítása a laborban rendkívül bonyolult feladat, a mostani siker az első lépések, az alapok egyike ehhez. A kutatók abban bíznak, hogy egy napon majd képesek leszünk teljes, működő szerveket előállítani és a betegek szervezetébe beültetni is.