Cercetătorii folosesc bioprintarea pentru a face țesut hepatic pentru cercetarea medicamentelor;
O echipă de cercetători japonezi a produs un model de țesut hepatic folosind o metodă de bioprintare fără schele. Acest țesut poate fi utilizat în dezvoltarea și testarea medicamentelor și poate oferi, de asemenea, informații despre cauzele bolilor hepatice.
Majoritatea funcțiilor metabolice din corpul uman, precum secreția enzimatică sau prelucrarea toxinelor, sunt realizate de celulele parenchimatoase hepatice, care reprezintă aproximativ 78% din ficat. Majoritatea studiilor cu replică de țesut hepatic până în prezent au folosit culturi de celule 2D care, deși utile, sunt incapabile să mențină funcția pe perioade lungi de timp. Forma 2D este o problemă suplimentară, deoarece structura exactă tridimensională a țesutului hepatic real nu poate fi reprezentată. Pentru a ocoli această dificultate, schelele au fost folosite în trecut pentru a reproduce elementul 3-D, dar această metodă este relativ imprecisă.
Procesul de bioprintare utilizează imprimanta 3D Regenova de la Cyfuse Biomedical. Un set de agregate de celule sferoide, în acest caz celule hepatice, este plasat pe o serie de ace foarte fine pe baza unui model 3D prefabricat al țesutului dorit. Aceste celule interacționează apoi în mod autonom și se conectează, construind treptat structura țesutului hepatic. Acest țesut este apoi îndepărtat și plasat într-o fiolă cu mediul de cultură.
Modelul hepatic rezultat a fost capabil să mențină funcțiile de metabolizare a medicamentelor mai mult de șapte săptămâni. După cultivare timp de cel puțin trei săptămâni, modelul a reușit să secrete acid biliar în mediul de cultură și după 11 săptămâni a fost posibil să se regleze producția de glucoză cu insulină. Aceste rezultate sunt extrem de promițătoare și arată un potențial mare pentru viitoarele proiecte de descoperire a drogurilor.
Alte proiecte de bioprintare 3D sunt planificate pentru viitor, bazându-se pe această cercetare pentru și mai multe aplicații. Țesutul ar putea fi folosit ca parte a unui model de boală pentru a testa eficacitatea și siguranța medicamentelor, imitând îndeaproape răspunsul la medicament al ficatului. În plus, țesutul hepatic ar putea fi combinat cu un sistem microfluidic pentru a reproduce diferite interacțiuni între ficat și alte organe ale corpului.
Rezultatele cercetării au fost publicate pe Science Direct sub titlul „Tesatura hepatică umană bio-tipărită 3D fără schelă menține în mod stabil funcțiile metabolice utile pentru descoperirea medicamentelor”.