Los investigadores desarrollan nueva manera a la piel viva de la huella 3D con los vasos sanguíneos

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Los investigadores en el Rensselaer Polytechnic Institute han desarrollado una manera a la piel viva de la huella 3D, completa con los vasos sanguíneos. El adelanto, publicado hoy en línea en el tejido que dirige la parte A, es un paso importante hacia crear los injertos que están más bién la piel que nuestras carrocerías producen naturalmente.

“Ahora, sea cual sea está tan disponible que un producto clínico está más bién un esparadrapo de lujo,” dijo a Pankaj Karande, profesor adjunto de la ingeniería química y biológica y pieza del centro para la biotecnología y los estudios interdisciplinarios (CBIS), que llevaron esta investigación en Rensselaer. “Ofrece alguna herida acelerada que cura, pero apenas se cae eventual; integra nunca realmente con las células huesped.”

Una barrera importante a esa integración ha sido la ausencia de un sistema vascular de funcionamiento en los injertos de piel.

Karande ha estado trabajando en este reto por varios años, publicando previamente uno de los primeros papeles que mostraban que los investigadores podrían tomar dos tipos de células humanas de vida, hacerlas en las “bio-tintas,” e imprimirlas en una estructura semejante a la piel. Desde entonces, él y sus personas han estado trabajando con los investigadores de la Facultad de Medicina de Yale para incorporar vasculatura.

En este papel, los investigadores muestran eso si agregan elementos claves -- incluyendo las células endoteliales humanas, que forran el interior de los vasos sanguíneos, y las células humanas del pericyte, que envuelven alrededor de las células endoteliales -- con el colágeno animal y otras las células estructurales encontrados típicamente en un injerto de piel, las células comienzan a comunicar y a formar una estructura vascular biológico relevante dentro de la envergadura de algunas semanas. Usted puede mirar a Karande explicar este revelado aquí.

Como ingenieros que trabajaban para reconstruir biología, hemos apreciado y hemos sido siempre conscientes del hecho de que la biología es lejos más compleja que los sistemas simples que hacemos en el laboratorio. Nos sorprendieron agradable encontrar que, una vez que comenzamos a acercarnos a esa complejidad, la biología asume el control y comienza el conseguir cada vez más cerca de qué existe en naturaleza.”

Pankaj Karande, profesor adjunto de la ingeniería química y biológica, Rensselaer Polytechnic Institute

Una vez que las personas de Yale la injertaron sobre un tipo especial de ratón, los buques de la piel impresa por las personas de Rensselaer comenzaron a comunicar y a conectar con los propios buques del ratón.

“Que es extremadamente importante, porque sabemos hay real una transferencia de la sangre y los alimentos al injerto que está manteniendo el injerto activo,” Karande dijo.

Para hacer esto usable en un nivel clínico, los investigadores necesitan poder corregir las células dispensadoras de aceite usando algo como la tecnología de CRISPR, para poder integrar y validar los buques por la carrocería del paciente.

“Todavía no estamos en ese paso, sino que somos un paso más cercano,” Karande dijo.

“Este revelado importante destaca el potencial extenso de 3D bioprinting en el remedio de la precisión, donde las soluciones se pueden adaptar a las situaciones específicas y eventual a los individuos,” dijo a Deepak Vashishth, el director CBIS. “Éste es un ejemplo perfecto de cómo los ingenieros en Rensselaer están resolviendo los retos relacionados con la salud humana.”

Karande dijo que más trabajo necesitará ser hecho para dirigir los retos asociados a los pacientes de la quemadura, que incluyen la baja del nervio y de conclusiones vasculares. Pero los injertos que sus personas han creado traen a investigadores más cercano a gente de ayuda con entregas más discretas, como diabético o úlceras de la presión.

“Para esos pacientes, éstos sea, porque las úlceras aparecen en las situaciones distintas en la carrocería y se pueden generalmente dirigir con pedazos más pequeños de piel,” Karande perfecto dijo. “Hiera la cura típicamente dura en pacientes diabéticos, y esto podría también ayudar a acelerar ese proceso.”

Source:
Journal reference:

Baltazar, T., et al. (2019) 3D bioprinting of a vascularized and perfusable skin graft using human keratinocytes. Tissue Engineering, Part A. doi.org/10.1089/ten.TEA.2019.0201.