3D-картирование тела помогает восстановить поврежденные клетки

В новом исследовании сообщается об инновационной трехмерной (3D) инструментальной технологии картирования, которая может наблюдать и отслеживать поведение проектируемых клеток и тканей.

Разработанный учеными из Университета Пердью (Purdue University; Лафайет, штат Индиана, США) и Университета Ханьянг (Hanyang University; Сеул, Республика Корея) ультраплавучий трехмерный каркас остается на поверхности культуральной среды, обеспечивая благоприятные условия для электронных компонентов, которые остаются в воздухе, в то время как клетки находятся и растут внизу. Это позволяет с высокой точностью записывать электрический импеданс клетки и субстрата и электрофизиологические сигналы в течение длительных периодов времени, даже недель. В настоящее время долгосрочный надежный 3D-мониторинг ограничен условиями культивирования влажных клеток, которые неблагоприятны для среды электронного прибора.

С другой стороны, новый каркас может обеспечивать мониторинг поведения и функций клетки в режиме реального времени, оказывая, таким образом, глубокое влияние на основную биофизику и моделирование заболеваний. Множество комплексных исследований in vitro, проведенных исследователями, выявили полезность платформы в качестве эффективного инструмента для скрининга лекарств и образования тканей после лечения рака. В настоящее время тестируется потенциал устройства в лечении стволовыми клетками и регенеративном лечении заболеваний. Исследование было опубликовано 19 июня 2019 года в журнале ACS Nano.

"Тканевая инженерия уже дает новую надежду на трудно поддающиеся лечению расстройства, а наша технология дает еще больше возможностей. Я надеюсь помочь миллионам нуждающихся людей, — сказал старший автор биомедицинский инженер и инженер-механик Чи Хван Ли (Chi Hwan Lee), доктор философии, сотрудник инженерного колледжа Пердью (Purdue College of Engineering). — Это устройство предлагает расширенный набор потенциальных возможностей для мониторинга функций клеток и тканей после хирургических трансплантаций в больных или поврежденных органах".

Тканевая инженерия, часто называемая регенеративной медициной, объединяет клеточные культуры, инженерные и материальные методы, а также биохимические и физико-химические факторы для улучшения или замены биологических тканей. Она включает использование тканевого каркаса для образования новой жизнеспособной ткани в медицинских целях. Несмотря на то, что когда-то тканевая инженерия была отнесена к категории работы с биоматериалами, ее масштабы и значение возросли настолько, что ее можно рассматривать как отдельную область.


Ссылки по теме:
Университет Пердью
Университет Ханьян