הדפסה ביולוגית תלת-ממדית הידרוג'לים פוטו-ממדיים לחקר הפעלת פיברובלסטים

הנדסנו מודלים תלת-ממדיים של רקמת ריאה כדי לעזור לעולם לנשום ביתר קלות. המשימה שלנו היא להשתמש בביו-חומרים תלת-ממדיים ובטכניקות כמו הדפסה בתלת-ממד כדי לבנות פלטפורמות שעוזרות לנו להבין מה גורם למחלות ריאה כרוניות וכיצד לטפל טוב יותר במצבים אלה. אחד האתגרים הניסיוניים במחקר שלנו הוא הקושי להדפיס בתלת-ממד חומרים רכים לצורות מורכבות.

אנו מפקידים תאים במדויק על ידי הדפסת הדיו הביולוגי שלנו ואמבט תמיכה לדילול רקמות המסייע לשמור על צורתם במהלך תהליך ההדפסה. הביו-חומרים שלנו מספקים שליטה על תכונות מכניות הדגימה לאורך כל מהלך הניסוי. נוסחה זו מאפשרת לחוקרים לגדל תאים בהידרוג'ל התואם את הנוקשות של רקמת ריאה בריאה וחולה כאחד.

המשתמשים יכולים להחליט מתי להקשיח את הדגימות ולמדוד תגובות סלולריות. הביו-חומרים הניתנים לשימוש בפוטו-חומרים המשמשים בפרוטוקול זה מאפשרים ליצור מודל מרוכך, אשר מאוחר יותר ניתן להקשיח אותו כדי לחקור תגובות תאיות להתקשות מיקרו-סביבתית. טכניקות דומות המשתמשות בחומר ביולוגי סטטי במקום בחומר ביולוגי הניתן לצילום גורמות למודל שלא ניתן להקשיח לאחר ההדפסה.

תוצאות ממחקרים אחרים במעבדה שלנו מצביעות על כך שמין וגיל ממלאים תפקידים קריטיים בהתקדמות מחלות ריאה. מודלים עתידיים יחקרו משתנים אלה ויכללו מורכבות רבה יותר, כמו שכבות ספציפיות נוספות לתא. צימוד מאמצים אלה יביא להדפסות ביולוגיות מציאותיות יותר ויוביל לדרכים חדשות לטיפול במחלות פיברוטיות.