Tutkijat Tutustu tapa tulostaa ihmisen kudosta
Sisällysluettelo:
Jos tiedemiehet haluavat tarkastella tiettyä osaa kehosta, he voivat pian päästä vain "tulosta" avaimeen.
Kalifornian yliopiston, San Franciscon (UCSF) tutkijoiden johtama tutkimusryhmä on kehittänyt tekniikan, joka tulostaa ihmisen kudosta laboratoriossa.
MainosMainosProsessi antaa tutkijoille ja lääketieteen ammattilaisille mahdollisuuden tutkia sairauksia ja mahdollisesti lisätä eläviä kudoksia.
Nature Methodsissa julkaistussa tutkimuksessa tutkijat kuvaavat DNA: n ohjelmoitua solujen kokoonpanoa (DPAC).
Tutkijat käyttävät yksijuosteista DNAa soluteknisen liiman tyypinä. DNA liukenee solujen ulompiin membraaneihin, peittäen solut DNA: n kaltaisessa tarranauhassa.
MainosSoluja inkuboidaan ja jos DNA-säikeet ovat komplementaarisia, solut tarttuvat ja liitetyt solut johtavat lopulta kudokseen.
Yksilöllisen kudoksen avain yhdistää oikeat solutyypit.
MainosMainosLue lisää: Apteekki tulostaa reseptiäsi nyt »
Testaus tekniikka
Tekniikan testaamiseksi tutkijat painottivat haaroittuvia verisuonia ja maitorauhasia.
Munasoluja käytettiin yhdessä kokeessa yhdessä spesifisen syöpägeenin kanssa.
Tutkijat olivat yllättyneitä siitä, että DPAC toimi lainkaan, kertoi vanhempi kirjailija Zev Gartner, Ph.D., farmaseuttisen kemian apulaisprofessori UCSF: ssä.
Olimme hämmästyneitä monien solutyyppien itseorganisointikapasiteetista, jonka laitamme kudoksiin. Zev Gartner, Kalifornian yliopisto, San Francisco"Lisäksi olimme yllättyneitä monien solutyyppien itseorganisoituvasta kapasiteetista, jonka käytimme kudoksiin. "Gartner kertoi Healthline. "Monissa tapauksissa ensisijaisilla ihmisoluilla on huomattava kyky itseorganisoida - aseta itsensä oikein - kun ne on rakennettu kudoksiin, joilla on yleensä oikea koko, muoto ja koostumus. "
MainosMainosGartner ja hänen ryhmänsä aikovat käyttää DPAC: ia tutkimaan solu- tai rakenteellisia muutoksia nisäkäsliuoksissa, jotka voivat johtaa kudoskatkoksiin, kuten metastasoitavia kasvaimia.
Syöpä on vain yksi sairaus, jonka tutkijat voivat tutkia käyttäen DPAC-painettua kudosta.
Lisäksi DPAC-valmistetuilla soluilla tutkimus voidaan tehdä kudoksella tavalla, joka ei vaikuta potilaisiin.
Mainos"Tämä tekniikka antaa meille mahdollisuuden tuottaa yksinkertaisia kudosten osia lautasen, jota voimme helposti tutkia ja manipuloida", tutki Gartner-tutkimuksessa jatko-opiskelija Michael Todhunter, Ph.D. ryhmä, kertoi PhysOrg. "Sen avulla voimme esittää kysymyksiä monimutkaisista ihmiskudoksista tarvitsematta tehdä kokeita ihmisillä."
Lue lisää: Kantasoluhoito rypistyneen meniskin korjaamiseksi»
MainosMainosVaikea prosessi
Kudoskuvien kopiointi on vaikeaa - ja se on.
Osoittautuu, että kun tutkimus yrittää kopioida tieteellisessä fiktiossa, todellisuudessa on enemmän kuin muutamia esteitä.
Ensinnäkin kudosten kopioimiseksi tutkijat tarvitsevat kaikki erilaiset solutyypit. Ihmiskehossa on monia erilaisia erityyppisiä soluja ja rakennuspalikoita, jotka on koottava oikein
Mainos"Jotta todella kopioisit kudoksen, sinun täytyy saada kaikki oikeat solutyypit", kertoi Gartner. "Materiaalien löytäminen käytettäväksi telineinä, jotka jäljittelevät tarkoituksellisesti ekstrasellulaarista matriisia, jotka löytyvät kaikkiin kudoksiin keho on edelleen haaste. "
Rakennustelineiden asennuksen jälkeen tutkijoiden on asennettava johdotuksen ihmisen ekvivalentti - verisuonet.
MainosMainos"Vaskularisoivat kudokset, i. e., lisäämällä verisuonia, jonka kautta voit perfusoida ravinteita ja reagensseja, on edelleen suuri haaste ", Gartner sanoi. "Teemme työtä kaikkien näiden tai muiden tutkijoiden kehittämän lähestymistavan avulla. "
Lue lisää: Body part grown in a lab? »
Potentiaalisen kudoksen kultakaivos
Riippumatta esteistä, painettu kudos on mahdollinen aarrekarva.
Toiminnallista painettua kudosta voitaisiin käyttää testaamaan, miten henkilö reagoi tietyntyyppiseen hoitoon. Sitä voitaisiin jopa käyttää ihmiskehoissa keuhkojen, munuaisten ja hermosäikeiden toiminnallisina ihmisen kudoksina.
Lyhyellä aikavälillä tutkijat käyttävät DPAC: ia rakentaakseen ihmisen sairauksia koskevia malleja saadakseen lisätietoja laboratoriossa esiintyvistä sairauksista.
"Näitä voidaan käyttää prekliinisiin malleihin, jotka voisivat merkittävästi vähentää huumeidenkustannusten kustannuksia", Gartner sanoi. "Niitä voidaan myös käyttää yksilöllisessä lääketieteessä, i. e. yksilöllinen malli taudista. Käytämme myös DPAC: ia mallintamisessa, mikä menee pieleen ihmiskudoksissa keskeisten vaiheiden aikana taudin etenemisen aikana. Esimerkiksi siirtymävaiheessa ductal-karsinoomasta in situ (DCIS) ja rintasyövän invasiiviseen ductal-karsinoomaun. "
Aiomme käyttää DPAC: ia testaamaan ja arvioimaan uusia strategioita elinsiirtokudosten ja elinten rakentamiseksi elinsiirtoa varten. Zev Gartner, Kalifornian yliopisto, San FranciscoPitkäaikainen sovellus voi olla loputon.
"Me aiomme käyttää DPAC: ää testaamaan ja arvioimaan uusia strategioita elinsiirtokudosten ja elinten rakentamiseksi elinsiirtoa varten", Gartner sanoi. "Jos haluat poistaa tämän, meidän on ymmärrettävä, miten solut rakentuvat kudoksiin ja miten näitä kudoksia ylläpidetään ja korjataan normaalin kudosfunktion ja homeostaasin aikana. "
DPAC-tekniikan lyhyen ja pitkän aikavälin käytön välinen ero on kudosten monimutkaisuuden ymmärtäminen. Ihmiskeho koostuu useammasta kuin 10 biljoonaa erilaisesta solusta. Jokaisella on erityinen rooli ihmisen toiminnassa.
"Jos voimme selvittää tämän, meidän pitäisi pystyä loogisesti suunnittelemaan lähestymistapoja korvaavien kudosten ja elinten rakentamiseksi", Gartner sanoi."Se on ylevä tavoite, mutta meillä on paremmat mahdollisuudet toteuttaa tekniikoita kuten DPAC. ”
