Az Abdullah Király Tudományos és Technológiai Egyetem (Thuwal, Szaúd-Arábia) kutatói a 3D-s bionyomtatás új módszeréről számolnak be, amelyben ultrarövid aminosavláncokat használnak tintaalapanyagként.
Három ultrarövid peptidláncot használtak, amelyek izoleucin, lizin, fenilalanin és ciklohexilalanin különböző kombinációit tartalmazzák, egy újszerű, háromfejes fúvókával. Amint a peptid tinta belép az egyik bemenetbe, egy másikba pufferoldat kerül, míg az utolsó bemeneten keresztül a célszövet sejtjei kerülnek be. A peptid tinta keveredik a pufferoldattal, és a kimeneti nyíláson egyesül a sejtekkel. Ahogy a tinta kilökődik, azonnal megszilárdul, és beágyazza a sejteket az állványzatba.
A sikeresen bionyomtatott és az állványzat mátrixában jól szaporodó szövetek közé tartoznak az emberi fibroblasztok, az emberi csontvelő mesenchymális őssejtjei és az egér agyi neuronok. A kutatók a csontvelői mesenchymális őssejteket is differenciálódásra késztették a nyomtatott állványzat belsejében, így 4 hét alatt a porchoz hasonló szövetet hoztak létre.
Az élő sejteket tartalmazó 3D nyomtatással korábban már kísérleteztek, hogy a tintát közvetlenül a szöveten belüli célpontra fecskendezzék be. Az ilyen “bioinkeket” – vagyis a mátrixukban sejteket tartalmazó tintákat – azonban gyakran vegyi anyagokkal vagy UV-fénnyel kell kezelni a szerkezeti integritás érdekében. A kutatók azt remélik, hogy a peptid biotinta potenciális megoldást jelent majd a sejtbarát 3D nyomtatási környezethez.
A tanulmány levelező szerzője és PhD-hallgatója, Hep Susapto (Abdullah Király Tudományos és Technológiai Egyetem) kijelentette: “Nagy kihívás olyan sejtbarát bioanyagot találni, amely támogatja a sejtek hosszú távú túlélését és egyben nyomtatható is… Az önszerveződő ultrarövid peptid hidrogélekből készült biotinták hatékonyan oldják meg ezt a kihívást.”.
A csapat reméli, hogy folytatni tudja a kísérletezést a biotintákkal, beleértve a felszíni kémia megváltoztatását, hogy jobban hasonlítson az emberi testben lévő célszövet sajátos sejtkörnyezetéhez.
Charlotte Hauser vezető kutató (King Abdullah University of Science and Technology) így nyilatkozott: “A következő lépésünk a 3D-s betegségmodellek és miniatűr szervek bionyomtatása a nagy áteresztőképességű gyógyszerszűréshez és diagnosztikához… Ezek segíthetnek csökkenteni a hatékonyabb és személyre szabottabb gyógyszerek keresésének idejét és költségeit.”.
