K medicínskému výzkumu jsou často nutné vzorky lidských tkání, ale sehnat je, není úplně snadné. Je sice možné je získat prostřednictvím darovaných orgánů nebo při chirurgických zákrocích, ale to je z řady důvodů čím dál obtížnější.
Důvodem přitom není jen celkově omezený přísun lidských tkání. Rozmanité projekty vyžadují specifické vzorky určitého typu a velikosti, které často prostě nejsou k dispozici. Přitom poptávka stále roste.
Tým odborníků z britské Cardiff University nabízí zajímavé řešení v podobě levné biotiskárny, která dokáže vytvořit vzorky lidských tkání pro výzkum. Sion Coulman a jeho kolegové přitom využili variabilitu stavebnice Lego. Ohromnou výhodou je, že výzkumné týmy mohou postavit takovou biotiskárnu samy, jen s minimálními náklady (a ještě se u toho pobaví).
Vědci vycházeli z toho, že již dříve byly z Lega postaveny tradiční 3D tiskárny, které tisknout pevné struktury z plastu. Dřívější postupy ale bylo nutné upravit, protože biotiskárny tisknou měkký materiál bioinkoustem, který obsahuje živé buňky.
Znáte Lego Mindstorms? Pak vám tahle tiskárna bude povědomá...
Coulman a spol. použili dílky ze standardní stavebnice Lego spolu s komponenty programovatelné robotické stavebnice Lego Mindstorms. K tomu ještě potřebovali laboratorní pumpu, což je zařízení, které je součástí běžného vybavení výzkumných laboratoří. Na konstrukci a programování tiskárny biologové spolupracovali s inženýry.
Výsledkem jejich úsilí je funkční prototyp biotiskárny, která dosahuje dostatečné přesnosti a stability potřebné k biotisku lidské tkáně. Autoři uvádějí, že její výroba je jednoduchá a náklady jsou zhruba 500 liber (něco přes 13 tisíc Kč). Jde o zlomek ceny, na kterou by přišlo pořízení konvenční 3D biotiskárny.
Biotiskárna z Lega prozatím tiskne vrstvy buněk lidské kůže, čímž vzniká věrohodný model tkáně. Naprogramované pohyby trysky vytvářejí komplexní 3D strukturu lidské kůže. Biotiskárna může tisknout reprezentativní vzorek lidské kůže, ale při biotisku lze použít i „nemocné“ buňky a simulovat tím tkáň s určitou kožní chorobou, kterou je pak možné detailně studovat.
Tvůrci nabízejí volně dostupný návod ke stavbě biotiskárny, kterou si tak může postavit kterýkoliv výzkumný tým. Doufají, že tím usnadní a zlevní potřebný výzkum lidských tkání, který by mohl vést k pokroku v pochopení biologie tkání a jejich léčby.
Via Science Alert
