Pinapalaki ng mga Siyentista ang isang Maliit na Utak sa isang 3D-Printed Bioreactor

Isang 3D na naka-print na bioreactor para sa pasadyang kultura ng organ-on-chip cell. Kredito: Ikram Khan

Naglalaman ang isang maliit na aparato ng mga mapagkukunan upang payagan ang maliliit na piraso ng tisyu na lumago, lumago, at mabasa nang real time.

Ang mga siyentista mula sa NE at ang Indian Institute of Technology Madras ay nakabuo ng isang maliit na bilang ng mga artipisyal na tisyu ng utak, na kilala bilang mga organoids, sa isang maliit na 3D na naka-print na sistema na nagbibigay-daan para sa visualization habang lumalaki at umuunlad. Iniulat ang aktibidad sa Biomicrofluidics, sa pamamagitan ng AIP Publishing.

Ang modernong teknolohiya para sa lumalagong mga real-time na organoid ay nagsasangkot sa paggamit ng mga komersyal na sisidlan na may maraming mapagkukunan sa isang plate ng salamin na inilagay sa ilalim ng isang mikroskopyo. Ang mga plato ay mahal at katugma lamang sa ilang mga mikroskopyo. Hindi nila pinapayagan ang pagdaloy o muling pagdadagdag ng nutrient sa lumalaking kalamnan.

Ang mga kamakailang pag-unlad ay sinamantala ng isang proseso na kilala bilang microfluidics, kung saan ang mga sustansya ay naihahatid sa maliliit na tubo na konektado sa isang maliit na platform o maliit na tilad. Ang mga microfluidic machine na ito, gayunpaman, ay mahal at hamon na itayo.

Ang kasalukuyang pag-unlad ay gumagamit ng 3D na pagpi-print upang lumikha ng isang nababagong at nababaluktot na platform na nagkakahalaga lamang ng $ 5 bawat yunit na makukuha. Ang disenyo ay nagsasama ng mga mapagkukunan ng imahe ng lumalagong mga organoids at microfluidic channel upang magbigay ng isang lugar para sa mga nutrisyon at pag-init muna upang suportahan ang paglaki ng tisyu.

Ang karaniwang uri ng dagta na ginamit sa pag-opera sa ngipin ay inilapat sa isang naka-print na aparato ng 3D. Ang naka-print na maliit na tilad ay ginagamot sa pamamagitan ng paglantad nito sa ilaw ng UV, at pagkatapos ay muling punan ito bago ang pagtatanim ng mga live na cell sa mga mapagkukunan. Matapos markahan ang tuktok ng mga bukal na may isang slide ng baso, ang lugar ng nutrisyon at mga gamot na gagamitin sa pag-aaral ay dinagdagan ng mga maliliit na daungan sa pagpasok.

“Ang aming mga gastos sa konstruksyon ay mas mababa kaysa sa tradisyunal na petri dish- o spin-bioreactor-based organoid na mga produkto,” sabi ng may-akda na si Ikram Khan. “Bilang karagdagan, ang maliit na tilad ay maaaring hugasan ng tubig, tuyo, at mai-autoclaved upang maaari itong gumana muli.”

Sinubukan ng mga mananaliksik ang kanilang aparato para sa mga organoid na matatagpuan sa mga cell ng tao. Naobserbahan nila ang lumalaking mga organoids ng utak sa pamamagitan ng isang mikroskopyo at nasubaybayan ang kanilang paglago at pag-unlad sa loob ng pitong araw. Ang isang maliit na bahagi ng tisyu ng utak ay bumubuo ng isang lukab o ventricle na napapalibutan ng isang istrakturang pang-regulasyon ng sarili na katulad ng lumalaking cortex.

Ang porsyento ng mga cell sa konteksto ng organoid na namatay sa loob ng isang linggong ito ay mas maliit kaysa sa naka-print na aparato na 3D kaysa sa normal na tradisyunal na kundisyon. Naniniwala ang mga mananaliksik na ang istraktura ng kanilang mga cell ay pinoprotektahan ang umuunlad na utak.

Sinabi ni Khan, “Ang isa pang benepisyo na inaalok ng aming microfluidic tool ay pinapayagan ang patuloy na kasikipan ng silid pangkultura, na gumagaya sa pagkiling ng mga tisyu ng katawan nang higit sa normal na mga kultura, at sa gayon ay binabawasan ang pagkamatay ng cell sa gitna ng samahan.”

Inaasahan ng mga mananaliksik na dagdagan ang kakayahan ng kanilang aparato sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga magagamit na mapagkukunan. Ang mga karagdagang pagpapabuti ay magpapahintulot sa mga karagdagang materyales na maisama sa disenyo.

Sanggunian: “3D na naka-print na micoreluidic bioreactor room at live-organoid imaging room” ni Ikram Khan, Anil Prabhakar, Chloe Delepine, Hayley Tsang, Vincent Pham at Mriganka Sur, 6 Abril 2021, Biomicrofluidics.
SEKSYON: 10.1063 / 5.0041027

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang lumalaking problema ng “malalim na heograpiya”

Ang maaaring mukhang isang imahe ng Tacoma ay talagang isang simulate na nilikha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga biswal na imahe ng Beijing...

Bagong Milky Way Exterior Destroyers Bagong Sky Map ay Inilabas – Madilim na Mahalagang Mga Konsepto ay Maaaring Magbigay ng Bagong Eksperimento

Ang mga astronomo ay naglabas ng isang bagong celestial map ng Milky Way galaxy na pinakamalapit sa aming kalawakan. Kredito: NASA / JPL-Caltech...

Susunod na Generation Stable Pop-Up na Istraktura na inspirasyon ni Origami

Ni Harvard John A. Paulson School of Engineering at Applied Science Abril 22, 2021 Ang hindi masusunog na kanlungan na ito ay hindi natatakpan ng makapal...

Pinalitan ng DNA ang Y Chromosome na Nag-aambag ng Maikling Buhay na Buhay sa Mga Lipad ng Lalaki

Pagpapayaman ng Heterochromatin sa lahat ng mga chromosome. Immunofluorescence stain ng H3K9me3 sa male mitotic chromosome. Bar scale ay 50μm. Kredito:...

Pinapayagan ng mga polimer na kumakain ng polimer ang “biodegradable” na mga plastik na tunay na masusunog

Ang ginagamot na plastik (kaliwa) ay naghiwalay pagkatapos ng tatlong araw lamang sa karaniwang pag-aabono (kanan) at ganap na makalipas ang dalawang linggo. ...

Newsletter

Subscribe to stay updated.