Zespół naukowców stworzył przezroczyste ludzkie organy za pomocą drukarki 3D
Uzyskanie jednoznacznej odpowiedzi na temat tego, co dzieje się wewnątrz naszych narządów, wymagało bardzo głębokich cięć.
Przezroczyste narządy
Dopiero rozcięcie tkanek pozwoliło nam zajrzeć do wnętrza naszych organów. Jednak w kwietniu 2019 roku nastąpiła pewnego rodzaju rewolucja, kiedy naukowcy wydrukowali w 3D przezroczyste narządy ludzkie wykorzystując komórki macierzyste.
Projekt odbył się pod kierownictwem Ali Ertürka, dyrektora Instytutu Inżynierii Tkankowej i Medycyny Regeneracyjnej w Helmholtz Institute. Zespół postanowił jednak iść jeszcze o jeden krok dalej.
Kolejny krok
Niedawno zespół Ertürka ogłosił, że dokonał przeglądu swojej techniki – tworząc oszałamiające obrazy przezroczystego ludzkiego mózgu, oka i nerek. Wyniki ich dotychczasowych badań zostały opisane w czasopiśmie Cell.
Zasadniczo wszystkie tkanki zawierają wodę, lipidy i białka, które załamują światło. Dodając substancje chemiczne zmieniające załamanie, naukowcy mogą wykorzystać te właściwości, aby przepuścić światło przez tkankę.
Organy 3D
Narządy dorosłych ludzi mają tendencję do gromadzenia gęstych tkanek, które blokują światło, ale nowa kombinacja chemikaliów może przez nie przenikać i co pozwala zajrzeć do ich wnętrza. Tworzenie przezroczystych narządów opiera się na procesie zwanym „czyszczeniem optycznym”.
Zespół wykonał zdjęcia za pomocą laserowego mikroskopu i wykorzystał algorytmy głębokiego uczenia się do analizy setek milionów komórek w 3D. Nowo opracowana technologia została nazwana SHANEL.
Transplantacja
Zespół ma nadzieję, że ostateczne mapy ludzkich narządów zostaną wykorzystane do drukowania w 3D tych właściwych i funkcjonalnych, by móc przeszczepiać je ludziom. Oczywiście procedura najpierw musi zostać przetestowana.
Czas oczekiwania na organy i koszty transplantacji są prawdziwym obciążeniem. Szczegółowa wiedza na temat budowy komórkowej narządów ludzkich przybliża nas do stworzenia sztucznego narządu na zawołanie.