Окумуштуулар адамдын функционалдык нейрон ткандарын чогултуучу 3D биобасып чыгаруу платформасын иштеп чыгышты . Басып чыгарылган ткандардагы баштапкы клеткалар нейрон чынжырларын түзүү үчүн өсүп, башка нейрондор менен функционалдык байланыштарды түзүшөт, ошону менен табигый мээ ткандарын туурашат. Бул нейрон ткандарын инженериялоодо жана 3D биобасып чыгаруу технологиясында олуттуу жетишкендик. Мындай биобасып чыгарылган нейрон ткандарын нейрон тармактарынын бузулушунан улам пайда болгон адам ооруларын (мисалы, Альцгеймер, Паркинсон ж.б.) моделдөөдө колдонсо болот . Мээнин оорусун изилдөө адамдын нейрон тармактары кандай иштээрин түшүнүүнү талап кылат.
3D биобасып чыгаруу – бул ылайыктуу табигый же синтетикалык биоматериал (биосыя) тирүү клеткалар менен аралаштырылып, табигый ткань сыяктуу үч өлчөмдүү түзүлүштөргө катмар-катмар басылып чыгарылуучу кошумча процесс. Клеткалар биосыяда өсүп, түзүлүштөр табигый ткандарды же органды туурап өнүгөт. Бул технология регенеративдик медицинада клеткаларды , ткандарды жана органдарды биобасып чыгарууда жана адам денесин in vitro шартында , айрыкча адамдын нерв системасын изилдөө үчүн модель катары колдонулууда.
Адамдын нерв системасын изилдөө баштапкы үлгүлөрдүн жоктугунан улам чектөөлөргө туш болууда. Жаныбарлардын моделдери пайдалуу, бирок түргө мүнөздүү айырмачылыктардан жапа чегишет, ошондуктан адамдын нерв тармактарынын бузулушуна байланыштуу ооруларды дарылоо үчүн адамдын нейрон тармактары кандайча иштээрин изилдөө адамдын нерв системасынын in vitro моделдеринин зарылдыгы болуп саналат.
Адамдын нейрон ткандары мурда өзөк клеткаларын колдонуу менен 3D басып чыгарылган, бирок аларда нейрон тармагы түзүлгөн эмес. Басылган ткандардын клеткалардын ортосунда байланыш түзгөнү бир нече себептерден улам көрсөтүлгөн эмес. Бул кемчиликтер азыр жоюлду.
Жакында жүргүзүлгөн бир изилдөөдө изилдөөчүлөр фибрин гидрогелин (фибриноген менен тромбинден турган) негизги биосыя катары тандап алышып, баштапкы клеткалар өсүп, катмарлардын ичинде жана арасында синапстарды пайда кыла турган катмарлуу түзүлүштү басып чыгарууну пландаштырышкан, бирок алар басып чыгаруу учурунда катмарлардын тизилишин өзгөртүшкөн. Кабаттарды тигинен тизүүнүн салттуу ыкмасынын ордуна, алар катмарларды горизонталдуу түрдө басып чыгарууну тандашты. Кыязы, бул айырмачылыкты жараткан. Алардын 3D биобасып чыгаруу платформасы адамдын функционалдык нерв ткандарын чогулта турганы аныкталган. Башка учурдагы платформаларга салыштырмалуу жакшыртылган бул платформа тарабынан басылган адамдын нерв ткандары катмарлардын ичинде жана ортосунда нейрон тармактарын жана башка нейрондор жана глиалдык клеткалар менен функционалдык байланыштарды түзгөн. Бул биринчи ушундай учур жана нерв ткандарынын инженериясындагы олуттуу кадам болуп саналат. Мээнин функциясын туураган нерв ткандарынын лабораториялык синтези кызыктуу угулат. Бул жетишкендик, албетте, нейрон тармагынын бузулушунан улам пайда болгон мээнин адам ооруларын моделдөө боюнча изилдөөчүлөргө мүмкүн болгон дарылоону табуу механизмин жакшыраак түшүнүүгө жардам берет.
***
Колдонулган адабияттар:
- Кадена М., жана башкалар 2020. Нейрондук ткандардын 3D биопринтинги. Advanced Healthcare Materials 10-том, 15-басылышы 2001600. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600
- Ян Ю., жана башкалар 2024. 3D биопринтинг адам функционалдык байланышы бар нерв ткандары. Cell Stem Cell Technology| 31-том, 2-басылышы, P260-274.E7, 01-февраль, 2024-жыл. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009
***
