Londra Kraliçe Mary Üniversitesi‘nden araştırmacılar; biyolojik yapılara benzeyen yapılar oluşturmak için, normal olarak doğal dokularda bulunan hücreleri ve molekülleri kullanarak bir baskı tekniği geliştirdiler.
İskele Dışına Yayılmış Hücreler
Bu yapılar; kendi doğal ortamlarına benzeyen bir mürekkeple gömülüdür ve olduğu gibi davranmalarını sağlar. Araştırmacıların hücrelerin bu ortamlarda nasıl çalıştığını gözlemlemelerine ve potansiyel olarak kanserin büyüdüğü ya da bağışıklık hücrelerinin diğer hücrelerle nasıl etkileşime girdiği gibi biyolojik senaryoları incelemelerine olanak tanıyor. Böylece yeni ilaç gelişimine de yardımcı olabilirler.
Teknik; karmaşık yapıları yeniden oluşturmak için, Lego parçaları gibi molekülleri, 3D baskıya benzer katkı maddeleriyle bir araya getirerek, moleküllerin kendi kendine montajını sağlıyor ve yapılarını birleştiriyor.
Yapılar; dijital kontrol altında ve moleküler hassasiyetle üretilebilir. Bu da araştırmacıların doku mühendisliği veya rejeneratif tıp için vücut parçalarını ya da dokuları taklit eden yapılar oluşturmalarını sağlar.
Kraliçe Marry Üniversitesi Mühendislik ve Malzeme Bilim Profesörü Alvaro Mata: “Teknik, doku mühendisliği gibi farklı alanlarda kullanılabilecek kompleks ve spesifik hücre ortamları gibi biyolojik senaryolar tasarlayıp, yaratma imkânı sağlıyor. İlaçları daha verimli bir şekilde test etmek için kullanılabilen dokulara veya in vitro (lab ortamı) modellere benzemektedir.”
Kontrol Entegrasyonu
Teknik; yapının kendine monte edilmesiyle sağlanan moleküler ve nano ölçekli kontrollerle sağlanan yapısal özelliklerin mikro ve makroskopik kontrolünü bütünleştirir. Bu nedenle, yaygın olarak kullanılan baskı mürekkeplerinin, yazdırılan hücreleri aktif olarak uyarmak için sınırlı kapasiteye sahip olduğu 3D baskıda önemli bir ihtiyaca cevap verir.
Doktora öğrencisi ve yazar Clara Hedegaard: “Bu yöntem, çoklu ölçekte iyi tanımlanmış yapılara monte edilebilen çok sayıda biyomolekül modeli basarak 3D yapılar inşa etme imkanı sağlar. Bundan dolayı, kendiliğinden birleşen mürekkep, baskı sırasında ve sonrasında, hücre davranışını uyarmak üzere ayarlanabilen kimyasal ve fiziksel özellikleri kontrol etme olanağı sağlar.”
Çalışma, Singapur’daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi ve Oxford Üniversitesi ile işbirliği içinde yürütüldü. İlk kez Advanced Functional Materials‘de yayınlandı.
