L'Un giorno presto, i laboratori possono coltivare i tessuti sinteticamente costruiti quali il muscolo o la cartilagine stata necessario per i trapianti.
Ad un passo avanti importante, gli ingegneri di Cornell descrivono nei Materiali della Natura del giornale un sistema che microvascolare hanno messo a punto che possono nutrire i tessuti crescenti.
I ricercatori hanno costruito i canali minuscoli all'interno di un gel a base d'acqua che imitano un sistema vascolare al disgaggio cellulare e possono fornire l'ossigeno, le sostanze nutrienti essenziali ed i fattori di crescita per alimentare le diverse celle. La cosiddetta impalcatura del gel può tenere decine di milioni di celle viventi per millilitro in una disposizione 3-D, quale sotto forma di un menisco del ginocchio, per creare un modello affinchè il tessuto si formi.
Nella teoria, il sistema ha potuto accomodare molti generi di tessuto.
“Un impedimento significativo a costruire i tessuti costruiti è che non potete alimentare la memoria,„ ha detto l'assistente universitario di Abraham Stroock, di Cornell di assistenza tecnica chimica e biomolecolare ed uno degli autori senior del documento. “Semplicemente incassare questo mimo di un sistema microvascolare permette che manteniate la memoria del tessuto durante la cultura.„ Le impalcature del Gel, disse, “sono i matracci di cultura del futuro.„
I microchannels incassati permettono il liquido con ossigeno, lo zucchero e le proteine al viaggio attraverso il sistema. I ricercatori possono gestire le distribuzioni di questi soluti sopra gli entrambi tempo e spazio all'interno del tessuto di sviluppo, permettendo regolarsi dell'ambiente biochimico delle celle mentre il tessuto si sviluppa. Per esempio, il tessuto può avere bisogno di di svilupparsi nell'osso su una lato e cartilagine d'altro canto. Ora i ricercatori possono fornire le sostanze nutrienti e le proteine giuste a determinate parti del tessuto crescente per assicurare un risultato progettato.
La ricerca fornisce sinteticamente le soluzioni agli aspetti meccanici fisici dei tessuti crescenti. Eppure, molte sfide biologiche rimangono, come individuazione della sorgente delle celle che possono essere raccolte da un paziente e svilupparsi senza cambiare le caratteristiche delle cellule. Co-author Lawrence Bonassar, un professore associato di Cornell di assistenza tecnica biomedica che era strumentale nello sviluppare il gel per la crescita del tessuto e nella determinazione dei requisiti biologici adeguati della crescita delle cellule, è egualmente fra quelli che provano a dirigere le cellule staminali produrre i tipi desiderati del tessuto. Corrente, la cartilagine cella-derivata gambo è stata fatta ma non è funzionale.
Mentre i nuovi strumenti si sviluppano, i ricercatori sperano di utilizzare questi tessuti costruiti nelle applicazioni non cliniche, quali le sostituzioni per gli animali nella prova dei prodotti farmaceutici e dei prodotti chimici. La tecnologia, ricercatori crede, egualmente offre la speranza di coltura degli innesti dalle proprie celle del paziente per sostituire il tessuto nocivo o malato.
La ricerca è stata costituita un fondo per dall'Ufficio della Ricerca Navale, del Centro della Nanobiotecnologia di Cornell, delle Fondamenta di Beckman, del Centro per Impresa di Scienze Biologiche A Cornell e del Centro di Cornell per la Ricerca dei Materiali.
http://www.cornell.edu/