Penyelidik Cari Cara Mencetak Tisu Manusia
Isi kandungan:
Sekiranya saintis ingin melihat bahagian tubuh tertentu, mereka mungkin akan hanya menekan butang "cetak".
Sebuah pasukan penyelidikan yang diketuai oleh University of California, San Francisco (UCSF), saintis, telah mengembangkan satu teknik untuk mencetak tisu manusia di dalam makmal.
AdvertisementAdvertisementProses ini akan membolehkan penyelidik dan profesional perubatan mengkaji penyakit dan, berpotensi, tambahan tisu hidup.
Dalam satu kajian yang diterbitkan dalam Kaedah Alam, penyelidik memperincikan teknik baru yang dipanggil DNA Programed Cells (DPAC).
Penyelidik menggunakan DNA terkandas tunggal sebagai sejenis gam mencari-cari. DNA itu tergelincir ke dalam sel-sel membran luar sel, meliputi sel-sel dalam Velcro seperti DNA.
IklanSel-sel diinkubasi dan jika helai DNA adalah saling melengkapi, sel-sel yang melekat, dan sel-sel yang berkaitan akhirnya membawa kepada tisu.
Kunci untuk tisu peribadi adalah menghubungkan bersama-sama jenis sel yang betul.
AdvertisementAdvertisementBaca Lagi: Farmasi anda akan mencetak preskripsi anda sekarang »
Ujian Teknik
Untuk menguji teknik ini, penyelidik mencetak vasculature dan kelenjar susu ibu.
Sel mamam digunakan dalam satu eksperimen bersama dengan gen kanser tertentu.
Para penyelidik terkejut bahawa DPAC bekerja sama sekali, kata pengarang kanan Zev Gartner, Ph.D D., seorang profesor kimia farmasi di UCSF.
Kami terkejut dengan kapasiti penyelenggaraan diri dari banyak jenis sel yang kami masukkan ke dalam tisu. Zev Gartner, University of California, San Francisco"Selain itu, kami terkejut dengan kapasiti penyelenggaraan diri dari banyak jenis sel yang kami masukkan ke dalam tisu. "Gartner memberitahu Healthline. "Dalam banyak kes, sel-sel manusia utama mempunyai keupayaan yang luar biasa untuk mengatur diri sendiri - meletakkan diri mereka dengan betul - apabila dibina dalam tisu yang mempunyai ukuran, bentuk dan komposisi yang betul. "
AdvertisementAdvertisementGartner dan kumpulannya berhasrat untuk menggunakan DPAC untuk menyiasat perubahan selular atau struktur dalam kelenjar susu yang boleh menyebabkan kerosakan tisu seperti yang dilihat dengan tumor metastasis.
Kanser hanya satu penyakit yang boleh dikaji penyelidik menggunakan tisu DPAC-dicetak.
Selain itu, dengan sel yang dihasilkan DPAC, penyelidikan boleh dilakukan dengan tisu dengan cara yang tidak menjejaskan pesakit.
Iklan"Teknik ini membolehkan kita menghasilkan komponen mudah tisu dalam hidangan yang kita dapat dengan mudah belajar dan memanipulasi," kata ketua bersama Michael Todhunter, Ph.D D., yang merupakan pelajar siswazah dalam penyelidikan Gartner kumpulan, memberitahu PhysOrg. "Ia membolehkan kita bertanya soalan mengenai tisu manusia yang kompleks tanpa perlu melakukan eksperimen pada manusia."
Baca Lagi: Rawatan sel stem untuk memperbaiki meniskus yang koyak»
AdvertisementAdvertisementProses Sukar
Menyalin tisu yang sukar - dan itu.
Fiksyen sains, realiti membentangkan lebih daripada beberapa halangan.
Pertama, untuk menyalin tisu, para penyelidik memerlukan semua jenis sel yang berlainan. Di dalam tubuh manusia, terdapat banyak jenis sel tertentu dan blok bangunan yang perlu dipasang dengan betul.
Iklan"Untuk benar-benar menyalin tisu yang anda perlukan untuk memegang semua jenis sel yang betul," kata Gartner. "Menemukan bahan-bahan yang digunakan sebagai perancah yang sesuai dengan matriks ekstraselular yang terdapat di sekeliling semua tisu tubuh tetap menjadi cabaran. "
Setelah memasang perancah, penyelidik perlu memasang setara manusia pendawaian - pembuluh darah.
AdvertisementAdvertisement"Tisu Vascularizing, i. e., sambil menambahkan saluran darah yang membolehkan anda menyemai nutrien dan reagen, menjadi cabaran utama, "kata Gartner. "Kami bekerja pada semua ini atau mencuba pendekatan yang dibangunkan oleh penyelidik lain. "
Baca Lagi: Bahagian badan yang ditanam di makmal? »
Batu Tisu Potensi Tisu
Terlepas dari halangan, tisu bercetak adalah harta karun yang berpotensi.
Fungsi tisu bercetak boleh digunakan untuk menguji bagaimana seseorang akan bertindak balas terhadap jenis rawatan tertentu. Ia juga boleh digunakan dalam tubuh manusia sebagai tisu manusia berfungsi paru-paru, buah pinggang dan litar saraf.
Dalam jangka pendek, para penyelidik menggunakan DPAC untuk membina model penyakit manusia untuk mengetahui lebih lanjut mengenai penyakit dalam penubuhan makmal.
"Ini boleh digunakan sebagai model praplinikal yang dapat mengurangkan kos pembangunan dadah dengan ketara," kata Gartner. "Mereka juga boleh digunakan dalam perubatan peribadi, i. e. model peribadi penyakit anda. Kami juga menggunakan DPAC untuk membuat model apa yang salah dalam tisu manusia semasa langkah utama dalam perkembangan penyakit. Sebagai contoh, semasa peralihan dari karsinoma ductal in situ (DCIS) ke karsinoma duktus invasif payudara. "
Kami merancang untuk menggunakan DPAC untuk menguji dan menilai strategi baru untuk membina tisu-tisu berfungsi dan organ-organ untuk transplantasi. Zev Gartner, University of California, San FranciscoAplikasi jangka panjang boleh menjadi tidak berkesudahan.
"Kami merancang untuk menggunakan DPAC untuk menguji dan menilai strategi baru untuk membina tisu dan organ berfungsi untuk pemindahan," kata Gartner. "Untuk menariknya, kita perlu memahami bagaimana sel membina diri menjadi tisu dan bagaimana tisu itu dikekalkan dan diperbaiki semasa fungsi tisu normal dan homeostasis. "
Perbezaan antara penggunaan teknologi jangka pendek dan jangka panjang seperti DPAC adalah pemahaman tentang kerumitan tisu. Tubuh manusia terdiri daripada lebih daripada 10 trilion sel yang berbeza. Setiap mempunyai peranan khusus dalam fungsi manusia.
"Sekiranya kita tahu bahawa kita perlu membuat pendekatan yang rasional untuk membina tisu dan organ pengganti," kata Gartner."Ia satu matlamat yang tinggi, tetapi satu yang lebih baik kita dapat direalisasikan menggunakan teknik seperti DPAC. "