duży kontrast mapa strony
Strona startowa » Nauka i technologie »

Minimózgi wprost z drukarki 3D

Polska Agencja Prasowa / Ewelina Krajczyńska

Milimetrowe modele ludzkiego mózgu wydrukowane na drukarce 3D? Coraz bliżej ich wytworzenia są naukowcy ze szwedzkiego Instytutu Karolinska. Takie struktury ułatwiłyby badania np. chorób neurodegeneracyjnych, testy leków, a w przyszłości drukowanie "części zamiennych" mózgu.
Mózg jest najmniej poznaną i najbardziej skomplikowaną strukturą we Wszechświecie. "Nie wiemy do końca, jak jest zbudowany, z czego jest zbudowany i wciąż nie rozumiemy, jak funkcjonuje. W przypadku mózgu nie wiemy nawet, czego jeszcze nie wiemy" - mówi PAP Jakub Lewicki, doktorant szwedzkiego Instytutu Karolinska.

W ramach swojej pracy doktorskiej przygotowuje narzędzie, które pomoże w badaniach mózgu i m.in. mechanizmów powstawania chorób neurodegeneracyjnych. Tym narzędziem będzie model żywego mózgu, czyli miniaturowa tkanka przypominająca minimózg. "Zwykle badając mózg czy inne organy w warunkach laboratoryjnych, naukowcy wykorzystują zupełnie płaskie powierzchnie - płytki do hodowli. Potem w badaniach od razu przeskakują na modele zwierzęce. Takie badania nie odzwierciedlają jednak wystarczająco dobrze procesów, które zachodzą w naszym organizmie" - wyjaśnia Lewicki.

Naukowcy z Instytutu Karolinska chcą więc opracować trójwymiarowy model mózgu. Coraz więcej badań pokazuje bowiem, że zachowanie trójwymiaru i przestrzeni jest bardzo ważne w laboratoryjnej hodowli komórek. "W naszej pracy wykorzystamy technologię tzw. indukowanych komórek pluripotencjalnych. Pobieramy od pacjenta łatwo dostępne komórki skóry, a następnie +cofamy je w czasie+ za pomocą specjalnego koktajlu genetycznego. Dzięki temu na nowo stają się one komórkami macierzystymi, które mają potencjał regeneracji i budowy naszego ciała. Transformujemy więc komórki skóry w komórki macierzyste, a następnie z nich pozyskujemy komórki nerwowe" - opisuje w rozmowie z PAP Jakub Lewicki.

Jednocześnie badacze pracują nad materiałem, który posłuży do wydrukowania całej struktury. W standardowym druku 3D używa się np. plastiku czy metali, które nie są przyjazne naszemu ciału i komórkom. Szukają więc materiału, który pozwoli ludzkim komórkom bezpiecznie rosnąć. "Gdy już będziemy mieli ten idealny materiał, to będziemy mogli go zmieszać z komórkami nerwowymi i wytworzyć biotusz, czyli materiał, z którego zbudujemy trójwymiarowe rusztowanie z komórkami nerwowymi w środku" - opisuje Lewicki.

Tego rodzaju tkanki i modele organów - nie tylko mózgu - będą przydatne przede wszystkim do testowania leków. W pewnym zakresie już teraz wykorzystuje się je do takiego celu. Niektóre firmy oferują miniaturowe tkanki różnych organów: wątroby czy nerek, które koncern farmaceutyczny może zamówić, a następnie podawać do środka swoje leki i obserwować, co się dzieje z taką tkanką.

To jednak dopiero początek możliwości. "Możemy pobierać komórki od pacjentów z chorobami neurodegeneracyjnymi: parkinsonem, alzheimerem, zespołem Downa. Dzięki ich komórkom można wydrukować +chory mózg+ i zobaczyć, co dzieje się w takim modelu, jak porozumiewają się w nim komórki między sobą i co jest nie tak w porównaniu ze zdrową tkanką" - opisuje Lewicki.

Wykorzystanie komórek macierzystych umożliwi też lepsze poznanie rozwoju zarodkowego naszego mózgu i procesów prowadzących do powstania tego organu. W przyszłości trójwymiarowe tkanki naukowcy chcieliby wykorzystać także do leczenia mózgu. "Moglibyśmy zeskanować taki uszkodzony mózg, stworzyć trójwymiarowy model elementu, którego w nim brakuje, a następnie te brakujące części wydrukować i wstawić. W tym przypadku potrzebna byłaby jednak dużo większa skala, tak aby można było wydrukować części zamienne dla pacjentów po urazach mózgu czy wycięciu guza" - tłumaczy Jakub Lewicki.

Jednak na razie każdy z minimózgów będzie miał najwyżej kilka milimetrów. "Nasz mózg jest najbardziej skomplikowanym organem, jaki znamy w naturze. Dlatego lepiej zacząć od małej skali, redukując stopnie skomplikowania całego układu i systemu. Później łatwiej nam będzie tworzyć także większe struktury" - zauważa rozmówca PAP. Przeszkodą w budowie większego modelu jest też koszt. Sama hodowla komórek jest droga, podobnie jak biomateriały do druku 3D.

Jeśli już naukowcom z Instytutu Karolinska uda się znaleźć odpowiednie materiały do druku, to zamierzają drukować minimózgi w dziesiątkach i setkach egzemplarzy. "Mam nadzieję, że dam dobry początek temu projektowi, a później kolejni moi koledzy będą używali tej technologii i drukowali więcej minimózgów do badań. Dalszy rozwój tego pomysłu zależy od zapotrzebowania samego rynku" - zaznacza.

Ewelina Krajczyńska (PAP)

Cykla audycji „Bezpieczna jazda”

Nauka i technologie

Polskie stanowisko na międzynarodowych targach przemysłowych Hannover Messe 2017 w Hanowerze. Fot. PAP/Rafał GuzPremier: chcemy, by pomysły naukowców trafiały do gospodarkiPolskiemu rządowi zależy na tym, by połączyć gospodarkę i naukę; chcemy by to, co powstaje na uczelniach, w zaciszach gabinetów i w laboratoriach, trafiało do gospodarki - powiedziała premier Beata Szydło otwierając na targach w Hanowerze stoisko poświęcone polskiej nauce. Stoisko SciTech Poland pokazuje to, co mamy najlepsze w polskich badaniach i w polsk ... Na targach w Hanowerze polską technologię promować będzie specjalny spotSpot przygotowany przez Ministerstwo Rozwoju i Agencję Rozwoju Przemysłu ma podczas rozpoczynających się targów przemysłowych w Hanowerze przybliżać polskie sukcesy w zakresie nowych technologii. Prezentuje on osiem firm, wykorzystujących m.in. energię odnawialną. Spot rozpoczyna scena na Politechnice Warszawskiej, pokazująca studentów dyskutujących o nowy ... Gowin: na targach w Hanowerze zaprezentujemy elitę polskich uczonychNa targach branży przemysłowej w Hanowerze zaprezentujemy elitę polskich uczonych i wielu polskich innowatorów – zapowiedział w piątek wicepremier, szef resortu nauki Jarosław Gowin. Polska jest w tym roku partnerem targów. Międzynarodowe Targi Innowacyjnych Technologii Przemysłowych Hannover Messe 2017 odbędą się w Hanowerze (Niemcy) między 24 a 28 kwietn ... Międzynarodowe Seminarium na UTP w BydgoszczyUniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy oraz Urząd Miasta Kcynia organizatorami odbywającego się dzisiaj Międzynarodowego Seminarium inicjującego powstanie "RCI – Przestrzeni Innowacyjnych Technologii Jana Czochralskiego", z udziałem laureata Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki – prof. Klausa von Klitzinga. Jak powiązać ściślej pracę naukowców, ... Polski Kret poleci na MarsaPolski robot Kret poleci na Marsa w ramach misji NASA InSight w 2018 roku - powiedział w środę na konferencji prasowej dr Jerzy Grygorczuk, wiceprezes firmy Astronika. Kret będzie pierwszym kompletnym systemem dostarczonym przez polski przemysł na tak istotną misję. Polska Astronika jest twórcą robota, który zagłębi się w powierzchnię Marsa i zbada właściw ... Aplikacja "Moja Komenda" – kontakt z policją i dzielnicowymi na wyciągnięcie ręki"Moja Komenda" to mobilna aplikacja, dzięki której odnajdziemy dzielnicowego opiekującego się naszym rejonem zamieszkania. Została ona przygotowana przez Ministerstwo Spraw Wewnętrznych i Administracji oraz Policję w ramach programu "Dzielnicowy bliżej nas". Aplikacja "Moja Komenda" jest bezpłatna i opracowana na urządzenia mobilne bazujące na systemach op ... NASA: w oceanie na księżycu Saturna mogą być składniki do życiaEnceladus - księżyc Saturna - pod warstwą lodu skrywa ocean, w którym mogą być warunki do istnienia życia - ogłosiła NASA. "Żeby poszukiwać życia, nie musimy nawet lecieć poza Układ Słoneczny" - komentuje w rozmowie z PAP popularyzator astronomii Karol Wójcicki. W czwartek NASA ogłosiła, że na niepozornym, liczącym zaledwie 500 km średnicy księżycu Saturna ... 90 lat temu urodził się Jacek Karpiński, komputerowy geniuszRówno 90 lat temu, 9 kwietnia 1927 w Turynie, przyszedł ma świat Jacek Rafał Karpiński, inżynier elektronik i informatyk, żołnierz Szarych Szeregów - człowiek, który mógł zapewnić Polsce czołową pozycję w światowej informatyce. Karpiński był synem Adama Karpińskiego, konstruktora lotniczego i himalaisty oraz Wandy Czarnockiej-Karpińskiej, lekarki i alpinis ... Firmy będą musiały zgłaszać przypadki ataków hakerskichFirmy z sektorów kluczowych takich jak energetyka, bankowość czy zdrowie, a także dostawcy usług cyfrowych będą mieć obowiązek zgłaszania cyberataków na ich sieci do specjalnych organów tzw. CERT-ów - powiedział Krzysztof Silicki podczas konferencji CYBERSEC. Obowiązek ten wejdzie w życie w 2018 roku. Wynika on z unijnej dyrektywy NISE, która została przyj ... CYBERSEC: krajowy system cyberbezpieczeństwa wyzwaniem i szansąBudowanie krajowego systemu cyberbezpieczeństwa jest zarówno wyzwaniem, jak i gospodarczą szansą dla Polski – ocenia prezes Instytutu Kościuszki, przewodnicząca Komitetu Organizacyjnego CYBERSEC Izabela Albrycht. W czwartek rozpoczęło się II Polskie Forum Cyberbezpieczeństwa CYBERSEC PL. "Dbanie o bezpieczeństwo systemów teleinformatycznych i systemów ster ...
1234567
Ważne: nasze strony wykorzystują pliki cookies.

Używamy informacji zapisanych za pomocą cookies i podobnych technologii m.in. w celach reklamowych i statystycznych oraz w celu dostosowania naszych serwisów do indywidualnych potrzeb użytkowników. Mogą też stosować je współpracujący z nami reklamodawcy, firmy badawcze oraz dostawcy aplikacji multimedialnych. W programie służącym do obsługi internetu można zmienić ustawienia dotyczące cookies. Korzystanie z naszych serwisów internetowych bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zapisane w pamięci urządzenia. Więcej informacji można znaleźć w naszej Polityce prywatności

Zamieszczone na stronach internetowych www.radiopik.pl materiały sygnowane skrótem „PAP” stanowią element Serwisów Informacyjnych PAP, będących bazą danych, których producentem i wydawcą jest Polska Agencja Prasowa S.A. z siedzibą w Warszawie. Chronione są one przepisami ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych oraz ustawy z dnia 27 lipca 2001 r. o ochronie baz danych. Powyższe materiały wykorzystywane są przez Polskie Radio Regionalną Rozgłośnię w Bydgoszczy „Polskie Radio Pomorza i Kujaw” S.A. na podstawie stosownej umowy licencyjnej. Jakiekolwiek wykorzystywanie przedmiotowych materiałów przez użytkowników Portalu, poza przewidzianymi przez przepisy prawa wyjątkami, w szczególności dozwolonym użytkiem osobistym, jest zabronione. PAP S.A. zastrzega, iż dalsze rozpowszechnianie materiałów, o których mowa w art. 25 ust. 1 pkt. b) ustawy o prawie autorskim i prawach pokrewnych, jest zabronione.

Rozumiem i wchodzę na stronę