ADVERTISEMENT

Binubuo ng 3D Bioprinting ang Functional Human Brain Tissue sa Unang pagkakataon  

Nakabuo ang mga siyentipiko ng 3D bioprinting platform na nagtitipon ng mga functional na neural tissue ng tao. Ang mga progenitor cell sa mga naka-print na tisyu ay lumalaki upang bumuo ng mga neural circuit at gumawa ng mga functional na koneksyon sa iba pang mga neuron kaya ginagaya ang mga natural na tisyu ng utak. Ito ay isang makabuluhang pag-unlad sa neural tissue engineering at sa 3D bioprinting na teknolohiya. Ang nasabing bioprinted neural tissues ay maaaring gamitin sa pagmomodelo ng mga sakit ng tao (gaya ng Alzheimer's, Parkinson's atbp.) na dulot ng kapansanan sa mga neural network. Ang anumang pagsisiyasat ng sakit sa utak ay nangangailangan ng pag-unawa kung paano gumagana ang mga neural network ng tao.  

3D bioprinting ay isang additive na proseso kung saan ang angkop na natural o sintetikong biomaterial (bioink) ay inihahalo sa mga buhay na selula at naka-print, layer-by-layer, sa natural na tissue-like-three-dimensional na istruktura. Ang mga cell ay lumalaki sa bioink at ang mga istruktura ay bubuo upang gayahin ang natural na tissue o organ. Ang teknolohiyang ito ay nakahanap ng mga aplikasyon sa nagbabagong-buhay gamot para sa bioprinting ng mga selula, tisyu at organo at sa pananaliksik bilang modelo sa pag-aaral ng katawan ng tao sa vitro, lalo na ang sistema ng nerbiyos ng tao.  

Ang pag-aaral ng sistema ng nerbiyos ng tao ay nahaharap sa mga limitasyon dahil sa hindi pagkakaroon ng mga pangunahing sample. Ang mga modelo ng hayop ay kapaki-pakinabang ngunit nagdurusa sa mga pagkakaiba-iba na partikular sa mga species kaya kailangan ng sa vitro mga modelo ng sistema ng nerbiyos ng tao upang siyasatin kung paano gumagana ang mga neural network ng tao patungo sa paghahanap ng mga paggamot para sa mga sakit na nauugnay sa kapansanan ng mga neural network. 

Ang mga neural tissue ng tao ay 3D na naka-print sa nakaraan gamit ang mga stem cell gayunpaman ang mga ito ay kulang sa pagbuo ng neural network. Ang naka-print na tissue ay hindi ipinakita na nabuo ang mga koneksyon sa pagitan ng mga cell para sa ilang mga kadahilanan. Ang mga pagkukulang na ito ay nalampasan na ngayon.  

Sa isang kamakailang pag-aaral, pinili ng mga mananaliksik ang fibrin hydrogel (binubuo ng fibrinogen at thrombin) bilang pangunahing bioink at nagplanong mag-print ng isang layered na istraktura kung saan ang mga progenitor cell ay maaaring tumubo at bumuo ng mga synapses sa loob at sa kabila ng mga layer, ngunit binago nila ang paraan ng pag-stack ng mga layer habang paglilimbag. Sa halip na tradisyonal na paraan ng pag-stack ng mga layer nang patayo, pinili nilang mag-print ng mga layer sa tabi ng isa pang pahalang. Tila, ito ang gumawa ng pagkakaiba. Ang kanilang 3D bioprinting platform ay natagpuan upang mag-assemble ng functional human neural tissue. Isang pagpapabuti sa iba pang umiiral na mga platform, ang human neural tissue na nakalimbag ng platform na ito ay bumuo ng mga neural network at functional na koneksyon sa iba pang mga neuron at glial cell sa loob at pagitan ng mga layer. Ito ang unang ganoong kaso at isang makabuluhang hakbang pasulong sa neural tissue engineering. Ang synthesis ng laboratoryo ng nerve tissue na gumagaya sa paggana ng utak ay nakakapanabik. Ang pag-unlad na ito ay tiyak na makakatulong sa mga mananaliksik sa pagmomodelo ng mga sakit sa utak ng tao na dulot ng kapansanan sa neural network upang mas maunawaan ang mekanismo para sa paghahanap ng posibleng paggamot.  

*** 

Sanggunian:  

  1. Cadena M., et al 2020. 3D Bioprinting ng Neural Tissues. Advanced Healthcare Materials Volume 10, Isyu 15 2001600. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600 
  1. Yan Y., et al 2024. 3D bioprinting ng mga neural tissue ng tao na may functional connectivity. Cell Stem Cell Technology| Tomo 31, Isyu 2, P260-274.E7, Pebrero 01, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009  

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Mamamahayag sa agham | Founder editor, Scientific European magazine

Mag-subscribe sa aming newsletter

Upang mai-update sa lahat ng mga pinakabagong balita, alok at mga espesyal na anunsyo.

Pinakatanyag na Akda

Paano Aktibong Inaayos ng Ant Society ang sarili nito para Makontrol ang Pagkalat ng mga Sakit

Ang isang unang pag-aaral ay nagpakita kung paano ang isang lipunan ng hayop...

Ang Atmosphere ng Buwan: Ang Ionosphere ay may mataas na Plasma Density  

Isa sa mga pinakamagandang bagay tungkol sa mother Earth...

Graphene: Isang Malaking Paglukso Patungo sa Mga Superconductors ng Temperatura ng Kwarto

Ang kamakailang ground-breaking na pag-aaral ay nagpakita ng mga natatanging katangian ng...
- Advertisement -
94,514Mga Tagahangakatulad
47,678Mga tagasunodsundin
1,772Mga tagasunodsundin
30Subscribersumuskribi