Μια ακόμα σημαντική ανακάλυψη έχει γίνει στην ανάπτυξη τεχνητά κατασκευασμένου ιστού που μιμείται πραγματικά όργανα (βιομιμητική) που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην έρευνα.
Μια ομάδα ερευνητών βιομηχανικών και βλαστικών κυττάρων στο Πανεπιστήμιο του Cambridge έχει αναπτύξει μια νέα προσέγγιση για τη δημιουργία μικροσκοπικών εκδόσεων των αναπνευστικών σωλήνων που έχουν τα ποντίκια. Χρησιμοποιώντας οργανοειδή που προέρχονται από βλαστικά κύτταρα, οι επιστήμονες κατάφεραν να χειριστούν τα κύτταρα σε συνεχείς βιομιμητικές δομές οργάνων.
«Για να τα αυξήσουμε σε κλίμακα, κάτι που θα αύξανε τη χρησιμότητά τους στην ιατρική έρευνα, πρέπει να βρούμε τις κατάλληλες συνθήκες για να βοηθήσουμε τα κύτταρα να αυτοοργανωθούν»είπε η Δρ Yan Yan Shery Huang, συν-επικεφαλής της έρευνας που δημοσιεύθηκε στο Advanced Science.
Η Δρ. Huang και η ομάδα της υποκίνησαν μια νέα τεχνική βιομηχανικής οργανοειδούς που ονομάζεται «Multi-Organoid Patterning and Fusion (MOrPF)». Αυτό έγινε με συστάδες οργανοειδών κυττάρων που διαμορφώθηκαν σε μικροσκοπικούς σωλήνες αεραγωγών χρησιμοποιώντας ένα εξειδικευμένο πολυμερές καλούπι όπου στη συνέχεια αφαιρέθηκαν από το καλούπι μετά από μια μέρα για να επιτρέψουν τον σταδιακό σχηματισμό μιας κοίλης δομής σωλήνα. Μετά από αυτήν την απελευθέρωση, οι σωλήνες αφέθηκαν για δύο εβδομάδες σε ελεύθερο πλωτό περιβάλλον για να συντηχθούν μαζί και να σχηματίσουν μια συνεχή συνδεδεμένη δομή σωλήνων.
«Η σταδιακή ωρίμανση των κυττάρων είναι πολύ σημαντική», δήλωσε ο Δρ Joo-Hyeon Lee, συν-επικεφαλής της έρευνας. «Τα κύτταρα πρέπει να είναι καλά οργανωμένα πριν μπορέσουμε να τα απελευθερώσουμε έτσι ώστε οι δομές να μην καταρρεύσουν». Χρησιμοποιώντας τεχνικές απεικόνισης και μοντελοποίησης με την πάροδο του χρόνου, η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η μέθοδος MOrPF πέτυχε επιταχυνόμενη σύντηξη οργανοειδών σε αναπνευστικούς σωλήνες και αδιάλειπτη δίοδο μέσω του ιστού. Αυτά τα ευρήματα είναι ακόμη πιο αξιοσημείωτα επειδή τα βλαστικά κύτταρα μπόρεσαν να συναρμολογηθούν χωρίς εξωτερικά ικριώματα για να στηρίξουν τη σωληνοειδή δομή. «Το ενδιαφέρον είναι ότι οι ειδικές μηχανικές ιδιότητες της κυτταρικής μεμβράνης των οργανοειδών κάνουν το συντηγμένο σχήμα που προκύπτει να διατηρήσει το σχήμα του καλουπιού», δήλωσε ο συν-συγγραφέας καθηγητής Eugene Terentjev.
Αυτή η μέθοδος μπορεί να κλιμακωθεί σε σωλήνες οργάνων που σχετίζονται με το μέγεθος, οι οποίοι θα προάγουν την έρευνα για να κατανοήσουν καλύτερα πώς λειτουργούν αυτά τα πολύπλοκα όργανα υπό κανονικές συνθήκες αλλά και όταν νοσούν. Τα βιομιμητικά όργανα που σχετίζονται με το μέγεθος θα μπορούσαν δώσουν την ευκαιρία να μελετηθούν νέες θεραπείες, μειώνοντας παράλληλα και τον αριθμό των ζώων που χρησιμοποιούνται στην έρευνα, τα οποία στο μέλλον θα μπορούσαν να εξατομικευτούν εάν τα βλαστοκύτταρα λαμβάνονται από τον ίδιο τον ασθενή.
Πηγή: Bionews
Ανθή Τζερμπίνου - Stagiaire EEB
