Inženjeri biomedicine sa Univerziteta Kolumbija pronašli su način za uzgajanje kože u kompleksnim, trodimenzionalnim oblicima. Ovo otkriće omogućava izradu, npr bezšavnih “rukavica” od ćelija kože, koje se lako mogu navući na ruku koja je teško stradala od opekotina
Bolja mehanička i funkcionalna svojstva
“Trodimenzionalni kožni konstrukti koji se mogu presađivati kao ‘biološka odeća’ imali bi mnoge prednosti”, kaže vodeći istraživač Hasan Erbil Abaci, doktor dermatologije na Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons. “Ovo otkriće bi moglo da dramatično smanji potrebu za šivenjem, skrati dužinu operacije i svakako poboljša estetski rezultat,”dodao je. Studija je takođe otkrila da kontinuirani 3D transplantati imaju bolja mehanička i funkcionalna svojstva od konvencionalnih, sastavljenih transplantata.
3D skeletiranje za izradu kožnih delova tela
3D skeletiranje je proces stvaranja trodimenzionalnih struktura koje se koriste kao osnova za rast ćelija i tkiva u laboratorijskim uslovima. Proces kreiranja novih transplantata kože počinje skeniranjem ciljne strukture ( poput ruke) 3D laserom. Koža se potom kompjuterski dizajnira i štampa, kako bi se napravio model ciljne strukture. Spoljni deo modela se zaseje kožnim fibroblastima, koji generišu vezivno tkivo kože i kolagen (strukturni protein). Na kraju, spoljni deo kalupa se premaže smešom keratinocita (ćelije koje čine većinu vanjskog sloja kože, ili epidermu), dok se unutrašnjost ispire rastvorom koji podržava i hrani razvijajući transplantat.
U budućnosti će se moći uzgojiti celo lice
U budućnosti, Abaci predviđa da bi transplantati mogli biti izrađeni po meri pacijenta, koristeći njegove sopstvene ćelije. Sa samo 4×4 mm uzorka kože, moguće je kultivisati i razmnožiti dovoljno ćelija da se napravi dovoljno kože za pokrivanje ljudske ruke. “Još jedna privlačna primena bila bi transplantacija lica, gde bi naša nosiva koža bila integrisana sa donjim tkivima poput hrskavice, mišića i kostiju, nudeći pacijentima personalizovanu alternativu transplantacijama lica sa leševa”, zaključio je Hasan Abaci. Rezultati njihova istraživanja su objavljena u časopisu Science Advances, a sada bi studiju, nakon na miševima trebalo sprovesti i na ljudima.
FOTO: Alberto Pappalardo and Hasan Erbil Abaci / Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons