Menneske-på-en-chip: 3D-print, der gengiver menneskeligt væv

BRASILIEN: Forskere fra São Paulo State Research Support Foundation (Visp) har været banebrydende i udviklingen af ​​en revolutionerende enhed kendt som "menneske-på-en-chip" eller "kropp-på-en-chip" (BoC), der anvender 3D-printteknologi . 

Denne banebrydende enhed, der er i stand til at reproducere menneskeligt væv, har været medvirkende til at evaluere toksiciteten af ​​forskellige produkter, hvilket markerer en væsentlig milepæl inden for biomedicinsk forskning.

Anvendelse i produkttoksicitetstestning

BoC, som genskaber hud- og tarmvæv, er blevet indsat til toksicitetstest i flere lande, herunder Brasilien. Store industriaktører, såsom kosmetikgiganten Nature, har taget denne teknologi til sig siden første halvdel af 2023. 

Samarbejdsbestræbelser på at revolutionere 3D-print i fremstilling af medicinsk udstyr

Biolog Juliana Lago forklarer: "Vi anvender den ingrediens, vi ønsker at teste, på den rekonstruerede hud og evaluerer dens toksicitet og simulerer den menneskelige krops handling."

Denne innovative tilgang adresserer etiske bekymringer, der tidligere var forbundet med sikkerheds- og effektivitetstests, især inden for skønheds-, personlig hygiejne- og parfumeindustrien. Ved at erstatte dyreforsøg, som blev forbudt i marts 2023 af National Council for the Control of Experiments on Animals (Concea), med BoC-teknologi, kan forskerne udføre omfattende toksicitetsvurderinger og samtidig sikre overholdelse af etiske standarder.

Materiale og produktionsproces

Startup 3DBS, der er baseret i Campinas, Brasilien, spiller en central rolle i produktionen af ​​menneskeligt væv ved hjælp af 3D-printteknologi. Tarmvæv er skabt af celler hentet fra en cellebank i Rio de Janeiro, mens hudvæv er afledt af humane celler opnået fra vævsprøver indsamlet under operationer. 

Biolog Ana Luisa Milas forklarer: "Celler fjernet fra kirurgi hos børn producerer hurtigt type I kollagen, som er det protein, vi har brug for, fordi det giver huden modstand og elasticitet."

Formlabs afslører harpikspumpesystem og materialer til forbedret 3D-print

Ud over dets anvendelse inden for biomedicinsk forskning har 3D-printteknologi fundet forskellige anvendelser, herunder specialtilpassede medicinske og dentale proteser, komplekse dele til bil- og rumfartsindustrien og produktion af specialfremstillede forme og forbrugsmaterialer. 

Derudover lover fremskridt såsom udviklingen af ​​hudvæv med strukturer, der ligner hårsækkene gennem bio-printing, et løfte om fremtidige terapeutiske indgreb inden for sårheling og graftbehandlinger.

Fremtidsudsigter og løbende forskning

Den igangværende udvikling af 3D-printteknologi åbner nye veje for videnskabelig forskning og medicinsk innovation. Med kontinuerlige fremskridt og tværfagligt samarbejde sigter forskerne efter at udnytte det fulde potentiale af denne teknologi til at løse komplekse sundhedsudfordringer og forbedre patienternes resultater.