Sztuczna krew, sztuczne naczynia

Podczas gdy jedni naukowcy pracują nad sztuczną krwią, inni dbają by mogła płynąć sztucznymi naczyniami krwionośnymi

Prócz prac nad sztucznie uzyskiwaną krwią, głowy naukowców zaprząta także kwestia naczyń krwionośnych, które można by hodować w laboratorium z komórek właściciela.

W tym celu próbuje się wykorzystać technologię druku 3D. Technologia ta opiera się na natryskiwaniu warstwa po warstwie drobinek tworzywa na przemiennie z warstwami spoiwa lub na utwardzaniu kolejnych warstw żywicy wiązką światła ultrafioletowego . W ten sposób mogą powstawać nawet bardzo skomplikowane, trójwymiarowe obiekty, będące odwzorowaniem trójwymiarowych modeli stworzonych w programie komputerowym. Obecnie z druku 3D najczęściej korzystają architekci czy projektanci, który - zamiast bawić się w ręczne konstruowanie czy rzeźbienie modeli zastawy obiadowej, domy czy karoserii samochodu, mogą je sobie wydrukować. Podobnie chcą czynić biotechnologowie, którzy chcą wykorzystywać druk 3D do tworzenia takich struktur jak np. naczynia krwionośne.

Niedawno swoimi dokonaniami w tym zakresie chwalili się naukowcy z niemieckiego Instytutu Inżynierii Międzyfazowej i Biotechnologii im. Fraunhofera w Stuttgarcie. Metoda tworzenia sztucznych naczyń krwionośnych opracowana w ramach projektu BioRap składa się z dwóch etapów. Najpierw drukarka 3D buduje naczynia krwionośne ze specjalnego tworzywa. Następnie powstałe naczynie jest potraktowano specjalnym laserem, co powoduje powstanie wiązań miedzy poszczególnymi molekułami i nadanie strukturze elastyczności. By zmniejszyć ryzyko odrzutu naczyń krwionośnych przez żywy organizm, w ich ścianki wbudowano by biologiczne cząsteczki takie jak np. heparyna. Zespołowi dr. Güntera Tovara udało się też stworzyć hybrydowy materiał, zawierający zarówno syntetyczne, jak i biologiczne cząsteczki, z którego można by tworzyć naczynia krwionośne. By naczynie prawidłowo spełniało swoją funkcję jego wnętrze muszą wyściełać komórki śródbłonka. Dr Tovar podkreśla, że to dopiero początek prac na tworzeniem metod drukowania elastycznych, ale jednocześnie wytrzymałych struktur, które można by wykorzystać do tworzenia sztucznych naczyń krwionośnych.