Этот прорыв, подробно описанный в статье, опубликованной сегодня, 18 декабря, в журнале IOP Publishing’s Biofabrication, может привести к производству искусственных тканевых трансплантатов, сделанных из различных клеток сетчатки глаза человека, и может помочь в поисках лечения. слепота.На данный момент результаты являются предварительными и подтверждают принципиальную возможность использования струйного принтера для печати двух типов клеток сетчатки взрослых крыс — ганглиозных и глиальных клеток.
Впервые технология была успешно использована для печати зрелых клеток центральной нервной системы, и результаты показали, что отпечатанные клетки оставались здоровыми и сохраняли свою способность выживать и расти в культуре.Соавторы исследования профессор Кейт Мартин и доктор Барбара Лорбер из Центра восстановления мозга Джона ван Геста при Кембриджском университете заявили: «Потеря нервных клеток сетчатки является признаком многих заболеваний глаз, вызывающих слепоту. представляет собой изысканно организованную структуру, в которой точное расположение ячеек по отношению друг к другу имеет решающее значение для эффективной зрительной функции ».«Наше исследование впервые показало, что клетки, происходящие из зрелой центральной нервной системы, глаза, могут быть напечатаны с помощью пьезоэлектрического струйного принтера. Хотя наши результаты являются предварительными и требуется еще много работы, цель состоит в том, чтобы разработать эту технологию для использования в будущем при восстановлении сетчатки ».Возможность упорядочивать клетки в четко определенные узоры и структуры недавно расширила использование 3D-печати в биомедицинских науках для создания клеточных структур для использования в регенеративной медицине.
В своем исследовании исследователи использовали пьезоэлектрический струйный принтер, который выбрасывал клетки через сопло субмиллиметрового диаметра при подаче определенного электрического импульса. Они также использовали высокоскоростную видеотехнологию для записи процесса печати с высоким разрешением и соответствующим образом оптимизировали свои процедуры.«Чтобы жидкость хорошо печатала со струйной печатающей головки, ее свойства, такие как вязкость и поверхностное натяжение, должны соответствовать довольно узкому диапазону значений. Добавление клеток в жидкость значительно усложняет ее свойства», — прокомментировал д-р Вен. -Кай Сяо, еще один член команды Центра струйных исследований в Кембридже.
После распечатки на каждом типе клеток был проведен ряд тестов, чтобы увидеть, сколько клеток выжило в процессе и как это повлияло на их способность выживать и расти.Клетки, полученные из сетчатки крыс, представляли собой ганглиозные клетки сетчатки, которые передают информацию от глаза к определенным частям мозга, и глиальные клетки, которые обеспечивают поддержку и защиту нейронов.
«Мы планируем расширить это исследование, чтобы распечатать другие клетки сетчатки и изучить возможность успешной печати на светочувствительных фоторецепторах с использованием струйной технологии. Кроме того, мы хотели бы усовершенствовать наш процесс печати, чтобы он подходил для коммерческих, многоцелевых принтеров. сопла печатающих головок ", — заключил профессор Мартин.
