นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด กำลังทดลอง ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติขั้นสูงสำหรับการเจริญเติบโตของอวัยวะมนุษย์ในห้องปฏิบัติการ แนวคิดนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่เทคนิคของพวกเขานั้นใหม่
จนถึงขณะนี้ เนื้อเยื่อที่ปลูกในห้องแล็บส่วนใหญ่ถูกยึดเข้าที่และสร้างขึ้นจากโครงร่างชั่วคราว วิธีนี้ใช้ได้ค่อนข้างดีกับเซลล์ชั้นบางๆ แต่ถ้าคุณต้องการความหนามากกว่านั้น เช่น ความหนา XNUMX เซนติเมตร การเพาะเซลล์ให้ถูกตำแหน่งและทำให้เซลล์มีชีวิตอยู่นั้นกลายเป็นความท้าทายอย่างแท้จริง
Mark Skylar-Scott รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพที่ Stanford's Schools of Engineering and Medicine และทีมของเขาได้เข้าถึงปัญหาจากมุมที่ต่างออกไป การใช้การพิมพ์ 3 มิติ นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างเนื้อเยื่อหนาด้วยการออกแบบที่ซับซ้อน ทีละชั้น และวางประเภทเซลล์ที่เหมาะสมในตำแหน่งที่เหมาะสม
แน่นอนว่าการพิมพ์ 3 มิติด้วยเซลล์ที่มีชีวิตเป็นเกมที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงกับการใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติในครัวเรือนกับเส้นใยพลาสติก การซ้อนเซลล์ทีละเซลล์นั้นเป็นไปไม่ได้ และแม้แต่การสร้างเซลล์ในอัตรา 1 เซลล์ต่อวินาทีก็ยังช้าเกินไป เพราะต้องใช้เซลล์หลายพันล้านเซลล์ในการสร้างอวัยวะ
สกายลาร์-สก็อตต์และทีมของเขาใช้กลุ่มเซลล์ที่เรียกว่าออร์แกนอยด์แทน ซึ่งสร้างขึ้นโดยการวางเซลล์ต้นกำเนิดที่ดัดแปลงแล้วในเครื่องหมุนเหวี่ยง วัสดุที่มีลักษณะคล้ายแป้งสามารถใช้พิมพ์เซลล์จำนวนมากพร้อมกันในโครงสร้างเจลาติน 3 มิติ
การสร้างอวัยวะเป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมการ เมื่อเซลล์ได้รับการออกแบบแล้ว พวกเขาจำเป็นต้องได้รับการบอกว่าควรปฏิบัติตัวอย่างไร ในการทำเช่นนี้ พวกมันได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ตอบสนองต่อยาบางชนิด จากนั้นจึงสัมผัสกับสารเคมีนั้น ซึ่งจะเปลี่ยนพวกมันเป็นเซลล์ประเภทที่ต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ
จนถึงตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างท่อขนาด 2 นิ้วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณครึ่งเซนติเมตรที่สามารถขยายและหดตัวได้เมื่อของเหลวถูกสูบเข้าไป มันไม่ได้อยู่ในแผนการที่ยิ่งใหญ่มากนัก แต่เป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับการสร้างบางสิ่งที่สามารถฝังเข้าไปในร่างกายมนุษย์ได้
อ่าน:
- นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหุ่นยนต์สี่ขาที่เคลื่อนไหวได้เหมือนแมวน้ำ
- นักวิทยาศาสตร์พบงูที่วนเวียนอยู่ในอากาศเพื่อหลีกเลี่ยงอันตราย