Cercetarea celulară face un important pas înainte, în urma ultimelor descoperiri

Un proces de bioprintare de înaltă rezoluție, ce permite încorporarea celulelor într-o matrice 3D la o viteză de imprimare de un metru pe secundă, a fost dezvoltat de către cercetătorii de la TU Viena.
Folosind elemente structurale tridimensionale pentru a ține celulele sau țesuturile împreună, cercetătorii vor putea investiga comportamentul celulelor cu o precizie pe care înainte nu o puteau atinge. Astfel, va fi posibil studiul răspândirii bolilor sau chiar crearea unui țesut adaptat folosind celule stem. Tehnica de încorporare a celulelor vii în structuri tridimensionale în timpul producției structurii, cunoscută sub denumirea de bioprinting, înlocuiește abordarea clasică, ce presupune crearea unor structuri adecvate și colonizarea acestora cu celule vii. În cazul metodei clasice, plasarea celulelor în interiorul eșafodului se realizează cu dificultate, fiind imposibilă distribuția omogenă a celulelor.

Tipărirea microscopică a obiectelor 3D nu mai reprezintă la momentul actual o problemă, însă atunci când vine vorba de utilizarea celulelor vii în cadrul procesului de tipărire, lucrurile devin mai complexe. Pentru a se putea realiza procesul de tipărire 3D cu celule vii, sunt necesare geluri și lichide care se pot solidifica exact în momentul în care sunt luminate cu un fascicul laser focalizat. Totodată, trebuie ca materialele folosite să nu fie dăunătoare pentru celule, dar și ca întreg procesul să se desfășoare rapid.

Metoda folosită de către cercetătorii de la TU Viena, pentru a obține o rezoluție extrem de ridicată, presupune polimerizarea cu doi fotoni. În acest mod, reacția chimică necesară pentru a produce structuri extrem de fine cu o precizie ridicată, este inițiată numai atunci când o moleculă a materialului absoarbe în mod simultan doi fotoni ai fasciculului laser. Pentru a se putea întâmpla acest lucru, este necesar ca intensitatea fasciculului laser să fie una deosebit de mare. Deși, în mod normal, tehnica este una lentă, deseori într-un interval de câțiva milimetri pe secundă, atunci când sunt folosite materiale prietenoase cu celulele, procesarea devine mult mai rapidă. Cercetătorii de la TU Viena au reușit să finalizeze întreg procesul de bioprinting 3D în doar câteva ore, ceea ce a sporit șansele celulelor de a supraviețui și de a se dezvolta în continuare.

Sursa: Science Daily