روده انسان روی یک تراشه ساخته شد
پژوهشگران سوئیسی در بررسی جدید خود توانستند نمونه کوچکی از روده انسان را روی یک تراشه ایجاد کنند.
پژوهشگران “موسسه پلی‌تکنیک فدرال لوزان”(EPFL) سوئیس، نمونه کوچکی از روده انسان را روی یک تراشه ابداع کرده‌اند که شباهت نزدیکی به نحوه شکل‌گیری و ترکیب سلولی روده کوچک دارد. شاید این تراشه بتواند به پیشرفت پزشکی شخصی‌سازی شده و بررسی دارو کمک کند و حتی راه را برای پرورش بافت‌ها و اندام‌های جدید در آزمایشگاه‌ها هموار سازد.
برای به وجود آوردن اندام‌واره‌ها معمولا از سلول‌هایی استفاده می‌شود تا بافت‌ها و اندام‌های جدید را شکل دهند اما روش‌های کنونی در تقلید از بافت‌های طبیعی انسان با محدودیت‌هایی رو به رو هستند و پژوهشگران هنوز نمی‌دانند که چگونه به کنترل و هدایت حرکت و رشد سلول‌ها بپردازند.
پژوهشگران در کمال شگفتی مشاهده کردند که سلول‌ها به محض رسیدن به ساختارهای ایجاد شده، بدون نیاز به راهنمایی به سازمان‌دهی خود پرداختند و به سلول‌هایی تبدیل شدند که در قسمت‌های خاصی از روده یافت می‌شوند. شکل و ترکیب هیدروژل کافی بود که سلول‌ها را ارتقا دهد تا مانند سلول‌های روده عمل کنند.
پژوهشگران موسسه پلی‌تکنیک فدرال لوزان در جدیدترین تلاش خود، از یک قالب استفاده کردند که با کمک لیزر درون هیدروژل و در یک کانال ریزسیال ایجاد شده و می‌تواند سلول‌های بنیادی را برای داشتن آرایش بافتی مناسب شبیه به روده کوچک هدایت کند. قالب هیدروژل، ساختارهایی مشابه ساختارهای موجود در روده به وجود می‌آورد.
“ماتیاس لوتولف”(Matthias Lütolf)، از پژوهشگران این پروژه گفت: به نظر می‌رسد هندسه چارچوب هیدروژل با حفره‌های اسرارآمیز خود، مستقیما رفتار سلول‌های بنیادی را تحت تاثیر قرار می‌دهد تا بتوانند مانند بافت طبیعی باشند.
“مایک نیکلایو”(Mike Nikolaev)، از پژوهشگران این پروژه گفت: سیستم ریزسیال به ما امکان داد تا این روده‌های کوچک ایجاد کنیم و اندام‌واره‌ای داشته باشیم که تعادل میان تولد و مرگ سلول‌ها در آن برقرار شده است.
این پژوهش، در مجله “Nature” به چاپ رسید.
محققان برای نشان دادن قابلیت‌های چاپگرهای سه بعدی از پودر شیر برای طراحی و تولید یک مدل مینیاتوری از مبل‌های راحتی استفاده کردند.
پیش از این از چاپگرهای سه بعدی برای تولید مواد خوراکی مانند پیتزا، سوشی و حتی گوشت استفاده شده بود. اما این بار از این محصول پیشرفته برای تولید وسایل منزل قابل خوردن استفاده شده است.
پژوهشگران سنگاپوری برای اولین بار از پودر شیر به عنوان جوهر چاپگر سه بعدی برای طراحی و تولید مبل بهره گرفته‌اند که در این روش نیازی به گرم کردن پودر شیر نبوده و هیچ یک از خواص تغذیه‌ای این ماده نیز از دست نرفته و تنها با چینش پرفشار پودرهای یادشده در کنار هم محصول نهایی به دست آمده است و خاصیت چسبندگی ذاتی پودر شیر نیز این روند را تسهیل کرده است. برای افزایش چسبندگی پودرهای شیر از مقداری آب نیز استفاده شده است.
محققان می‌گویند در آینده می‌توان همین روش را برای طراحی و چاپ سه بعدی اشیای مختلف با استفاده از موادی همچون پودر شربت و حتی خامه نیز تکرار کرد و همچنین ترکیب شیر، کاکائو و پودر نارگیل نیز برای تولید مبل با چاپگر سه بعدی با موفقیت آزمایش شد.
به نظر می‌رسد در آینده از این روش خلاقانه برای تولید مواد غذایی مختلف با ارزش‌های غذایی بالا و ظاهر جذاب به خصوص برای کودکان استفاده شود.
منبع: ایسنا