Aceasta este cu atât mai adevărată în cazul rețelelor de vase de sânge, care la nivelul capilarelor subțiri, asemănătoare unor fire, sunt microscopice – aceste capilare pot fi de dimensiuni atât de mici încât ajung la 0,005 milimetri (de 34 de ori mai subțiri decât un fir de păr uman), permițând doar celulelor sanguine să treacă printr-un singur șir.
Cercetătorii conduși de o echipă de la MIT au publicat recent un studiu în revista PNAS care detaliază o metodă de inginerie a vaselor de sânge în laborator cu o precizie semnificativ mai mare decât în trecut.
Obținerea corectă a vaselor de sânge (și, implicit, a fluxului sanguin) este crucială pentru succesul oricărei organe sau țesut cultivate în laborator, deoarece capilarele subțiri vascularizează țesutul, livrând oxigen și substanțe nutritive.
Noua abordare se bazează pe folosirea unor forțe magnetice care întind cu grijă și trag celulele vaselor de sânge în poziție.
„Țesuturile sănătoase depind de rețele organizate de vase de sânge, însă protocoalele de ultimă generație nu permit fabricarea unor astfel de rețele în cadrul țesuturilor create artificial”, explică inginerul mecanic Ritu Raman de la MIT.
„Capacitatea de a programa creșterea vaselor de sânge cu indicii fizice ar putea permite fabricarea reproducibilă și scalabilă a țesuturilor create artificial, care pot fi implantate în corp pentru a restabili funcția după o boală sau o leziune debilitantă.”
Sistemul se bazează pe un cip mic conținând celule endoteliale (celulele care căptușesc vasele de sânge), cultivate în laborator, și suspendate într-un gel de colagen – proteina care este unul dintre cele mai importante elemente de construcție din corp.
Un mic magnet a fost plasat și în cip, care apoi a fost controlat de mai mulți magneți externi în trei dimensiuni. Reglând forța pe magnetul cipului, cercetătorii au putut determina modul în care cresc noile vase de sânge.
Este o formă adaptată a aceleiași abordări pe care cercetătorii au folosit-o anterior pentru a crea mușchi și nervi artificiali.
Schimbând intensitatea tracțiunii magnetice externe, cercetătorii au putut controla și lungimea și numărul de noi vase care apăreau. Suntem încă la un stadiu incipient, de prototip, dar rezultatele inițiale sunt promițătoare.
„Principalul lucru de reținut este: Intinderea vasului de sânge înainte și înapoi pare să sporească numărul de noi capilare care cresc”, explică Raman.
„Forțele mecanice joacă un rol important în corpul nostru. Acest lucru înseamnă că, dacă doriți să creșteți mai multe sau mai puține vase, sau vase mai scurte sau mai lungi, sau vase în anumite direcții, acum știm cum să facem asta.”
Tehnic, formarea de noi vase de sânge este cunoscută sub denumirea de angiogeneză, însă metodele anterioare de recreare artificială a acesteia nu au oferit suficient control.
În prezent, vasele de sânge pot fi tipărite în 3D sau crescute din celule individuale în farfurii Petri umplute cu substanțe nutritive și alte substanțe chimice, dar oamenii de știință caută ceva care să funcționeze cu o precizie mai mare.
Sursa articol https://www.sciencealert.com
Editor RevistaSanatatii.ro. Isi doreste ca activitatea lui sa aduca speranta milioanelor de oameni bolnavi din Romania, sa le aline suferintele si sa le ofere speranta.
