Shkencëtarët kanë zhvilluar një platformë bioprintimi 3D që mbledh funksionalitet njerëzor indet nervore. Qelizat paraardhëse në indet e printuara rriten për të formuar qarqe nervore dhe bëjnë lidhje funksionale me neuronet e tjera duke imituar kështu natyrore tru indet. Ky është një përparim i rëndësishëm në inxhinierinë e indeve nervore dhe në teknologjinë e bioprintimit 3D. Inde të tilla nervore të bioprintuara mund të përdoren në modelim njerëzor sëmundjet (si Alzheimer, Parkinson etj.) të shkaktuara për shkak të dëmtimit të rrjeteve nervore. Çdo hetim i sëmundjes së trurit kërkon të kuptuarit se si njerëzor funksionojnë rrjetet nervore.
Bioprintimi 3D është një proces aditiv ku biomaterial i përshtatshëm natyror ose sintetik (bioink) përzihet me qelizat e gjalla dhe shtypet, shtresë pas shtrese, në struktura tredimensionale si inde natyrale. Qelizat rriten në bioink dhe strukturat zhvillohen për të imituar indin ose organin natyror. Kjo teknologji ka gjetur aplikime në rigjenerues mjekësi për bioprintim të qelizave, indeve dhe organeve dhe në kërkim si model për studim njerëzor trup vitro, veçanërisht njerëzor sistemi nervor.
Studimi i njerëzor sistemi nervor përballet me kufizime për shkak të mungesës së mostrave parësore. Modelet e kafshëve janë të dobishme, por vuajnë nga ndryshimet specifike të specieve, prandaj është imperativi i vitro modelet e njerëzor Sistemi nervor për të hetuar se si njerëzor rrjetet nervore operojnë drejt gjetjes së trajtimeve për sëmundjet që i atribuohen dëmtimit të rrjeteve nervore.
Njerëzor indet nervore janë printuar 3D në të kaluarën duke përdorur qeliza staminale, megjithatë atyre u mungonte formimi i rrjetit nervor. Indi i printuar nuk kishte treguar se kishte krijuar lidhje midis qelizave për disa arsye. Tashmë këto mangësi janë tejkaluar.
Në një studim të fundit, Hulumtuesit zgjodhën hidrogelin e fibrinës (i përbërë nga fibrinogjen dhe trombinë) si bioininkën bazë dhe planifikuan të printonin një strukturë me shtresa në të cilën qelizat paraardhëse mund të rriteshin dhe të formonin sinapse brenda dhe nëpër shtresa, por ata ndryshuan mënyrën e grumbullimit të shtresave gjatë printimit. Në vend të mënyrës tradicionale të grumbullimit të shtresave vertikalisht, ata zgjodhën të printonin shtresat pranë një tjetre horizontalisht. Me sa duket, kjo bëri diferencën. Platforma e tyre e bioprintimit 3D u zbulua se ishte funksionale njerëzor ind nervor. Një përmirësim në krahasim me platformat e tjera ekzistuese, njerëzor indi nervor i printuar nga kjo platformë formoi rrjete nervore dhe lidhje funksionale me neuronet e tjera dhe qelizat gliale brenda dhe ndërmjet shtresave. Ky është rasti i parë i tillë dhe është një hap i rëndësishëm përpara në inxhinierinë e indeve nervore. Sinteza laboratorike e indit nervor që imiton trurin në funksion tingëllon emocionuese. Ky progres sigurisht që do t'i ndihmojë studiuesit në modelim njerëzor sëmundjet e trurit të shkaktuara nga dëmtimi i rrjetit nervor për të kuptuar më mirë mekanizmin për gjetjen e një trajtimi të mundshëm.
***
Referencat:
- Cadena M., et al 2020. Bioprintimi 3D i indeve nervore. Materialet e Avancuara të Kujdesit Shëndetësor Vëllimi 10, Botimi 15 2001600. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600
- Yan Y., et al 2024. Bioprintimi 3D i njerëzor indet nervore me lidhje funksionale. Teknologjia e qelizave staminale qelizore| Volume 31, Issue 2, P260-274.E7, 01 shkurt 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009
***
