متن خبر

تاریخ خبر : ۱۳۹۵/۰۸/۰۵

تعداد بازدید : ۲۸۴

تعداد رای : ۲

ساخت اعضای بدن روی تراشه به کمک پرینتر سه بعدی

دانشمندان دانشگاه هاروارد اولین عضو بدن بر روی تراشه را به کمک فناوری پرینت 3 بعدی ساختند. قلب- بر روی – تراشه که به وسیله ی یک فرایند دیجیتال و کاملا اتوماتیک ساخته شده است میتواند به صورت دلخواه ساخته شده و به دانشمندان اجازه دهد تا اطلاعات قابل اعتمادی از مطالعات کوتاه و بلند مدت خود بدست آورند.

این تکنیک جدید برای تولید، ممکن است روزی این امکان را به پژوهشگران دهد تا اعضای مختلف بدن را بر روی تراشه تولید کنند. نام دیگر این تولیدات، سیستمهای میکروفیزیولوژیکال است که میتواند سلولهای مخصوص انسان را به وسیله ی آن تولید کرد. این روش جدید و قابل برنامه ریزی برای ساخت اعضا بر روی تراشه، نه تنها به دانشمندان اجازه ی تغییر و بهینه کردن طرحهای مختلف را میدهد بلکه به میزان قابل توجهی جمع کردن اطلاعات را به علت وجود سنسورهای مختلف درون سیستم آسان میکند. رهیافت میکروسازندگی راه را برای مهندسی بافتها در آزمایشگاهها باز میکند و همچنین به سم شناسی و غربالگری داروها کمک بسیار زیادی میکند.

اعضا- بر روی- تراشه، ساختار و فعالیت بافتهای اصلی را به خوبی دارا است و جایگزین بسیار مناسبی برای تستها روی حیوانات به شمار میرود. پژوهشگران دانشگاه هاروارد سیستمهای میکروفیزیولوژیکالی ای طراحی کرده اند که میکروساختارها و کارکردهای شش، قلب، زبان و روده را به خوبی دارا است. اما روند ساخت و جمع کردن اطلاعات برای اعضا- بر روی- تراشه گران و هزینه بر است. در حال حاضر این سیستم ها در اتاق تمیز و با استفاده از فرایند چند مرحله ای و پیچیده ی لیتوگرافی تولید میشوند و جمع کردن اطلاعات مستلزم داشتن میکروسکوپها و دروبینهای سرعت بالا است.

هدف اصلی در این پژوهش چیره شدن بر این دو محدودیت با استفاده از تولید دیجیتال بوده است. با ساخت جوهر قابل پرینت جدید برای چاپ سه- بعدی چندگانه، دانشمندان توانستند بافتهای پیچیده تری را در یک فرایند کاملا اتوماتیک تولید کنند. دانشمندان 6 جوهر مختلف که همزمان سنسورهای مختلفی درون میکروساختارهای بافتها به وجود میاورد را طراحی و ساخته اند. در یک روند پشت سر هم و یک مرحله ای، پژوهشگران این مواد را توسط پرینترهای سه بعدی به بافتهای قلبی میکروفیزولوژیکال تبدیل کردند. 

این تراشه چاه های زیادی دارد که هر کدام بافتهای جداگانه ای به همراه سنسورهای مربوط به خود دارند که به دانشمندان اجازه میدهد تا بافتهای قلب زیادی را همزمان مورد مطالعه قرار دهند. برای نشان دادن توانایی این بافتها در دراز مدت داروهای زیادی بر روی این بافتها در حال آزمایش است و روند تغییرات بافتها به دقت ثبت میشود.

تاکنون برای ثبت تغییرات تدریجی قلب، دانشمندان با مشکلات زیادی روبرو بوده اند زیرا هیچ روش غیر تهاجمی ای برای بررسی بافتهای قلب وجود ندارد اما حالا سنسورهای درون بافتها به دانشمندان این امکان را میدهد تا به صورت مداوم اطلاعات را ثبت کنند. برای قابل استفاده بودن سیستم های میکروفیزیولوژیکال نیازمند به داشتن روش تولید کارامد و همچنین امکان به دست آوردن اطلاعات هستیم و این پژوهش راه حلهای بسیار خوبی برای رسیدن به این توانایی در اختیار دانشمندان قرار میدهد.

این مقاله در مجله ی Nature Materials چاپ شده است که در گروه ج مجلات برتر فدراسیون سرآمدان علمی ایران مورد حمایت قرار می‌گیرد و محققان ایرانی با انتشار مقالات خود در این مجله می‌توانند تا سقف 100 میلیون ریال حمایت تشویقی دریافت نمایند.

جهت مشاهده این مقاله، لینک مقاله را کایک کنید.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نـــام
ایمیل
نظر شما
کارکترهایی که در تصویر می بینید را وارد نمایید. (حساس به حروف کوچک و بزرگ)