اولین قرنیه سه بعدی انسانی توسط دانشمندان دانشگاه نیوکاسل انگلستان ساخته شد!
این بدان معناست که از این روش میتوان در آینده برای تهیه نامحدود قرنیه استفاده کرد. قرنیه به عنوان آخرین لایه چشم انسان نقش مهمی در فوکوس و وضوح بینایی دارد.
اکنون، کمبود قابل توجهی در قرنیههای در دسترس برای پیوند وجود دارد که ۱۰ میلیون نفر در سراسر جهان نیازمند جراحی برای جلوگیری از کوری قرنیه ناشی از بیماریهایی مانند تراخم (trachoma)، اختلال عفونی چشم، هستند. علاوهبراین، تقریبا ۵ میلیون نفر از کوری مطلق ناشی از زخم قرنیه بر اثر سوختگی، پارگی، خراشیدگی یا بیماری رنج میبرند.
مطالعه منتشر شده در Experimental Eye Research در ۲۹ می ۲۰۱۸ توضیح میدهد که چگونه سلولهای بنیادی (سلولهای استرومای قرنیه انسانی) از قرنیه اهدایی سالم برای ایجاد راهحلی که میتواند منجر به تهیه “bio-ink” یا “جوهر زیستی” شود، با آلژینات و کلاژن ترکیب میشوند.
با استفاده از پرینتر سه بعدی ساده و کمهزینه، جوهر زیستی با موفقیت از حلقههای متحدالمرکز که برای ساختن شکل قرنیه انسانی استفاده شده بود، بیرون آورده شد و پرینت آن کمتر از ۱۰ دقیقه طول کشید. سپس، کشت یا رشد سلولهای بنیادی نشان داده شد.
مقالۀ مرتبط: سلولهای بنیادی مانع از دست رفتن قدرت بینایی و بازگرداندن آن
Che Connon، پروفسور مهندسی بافت دانشگاه نیوکاسل که این تحقیق را پیش میبرد، گفت:
بسیاری از گروهها در سراسر جهان به دنبال جوهر زیستی ایدهآل برای عملی کردن این فرایند هستند.
ژل منحصربهفرد ما -ترکیبی از آلژینات و کلاژن- سلولهای بنیادی را در طی تولید مادهای که برای حفظ شکل خود به اندازهی کافی سفت و قوی باشد و در عین حال برای فشردهسازی در پرینتر سه بعدی به اندازه کافی نرم باشد، زنده نگه میدارد.
این تحقیق بر روی کار قبلی ما انجام گرفته است که در آن سلولها را هفتهها در دمای اتاق و داخل هیدروژل مشابهی زنده نگه میداشتیم. اکنون ما آمادهی استفاده از جوهر زیستی حاوی سلولهای بنیادی هستیم که به کاربران اجازه میدهد تا بدون داشتن نگرانی درمورد رشد جداگانه سلولها، شروع به ایجاد و پرینت بافتها کنند.
دانشمندان از موسسه Genetic Medicine دانشگاه نیوکاسل، همچنین نشان دادند که میتوانند قرنیهای را برای تطابق با مشخصات منحصربهفرد بیمار بسازند.
ابعاد بافت پرینتشده در اصل از قرینه واقعی گرفته شده است. با اسکن کردن چشم بیمار، آنها توانستند از اطلاعات برای پرینت سریع قرنیهای که از نظر سایز و شکل همخوانی دارد، استفاده کنند.
پروفسور Connon افزود:
قرنیه سه بعدی پرینتشده ما اکنون باید تحت آزمایشات بیشتری قرار گیرد و چندین سال بعد ما در موقعیتی قرار خواهیم گرفت که بتوانیم از آنها برای پیوند استفاده کنیم.
با این حال، آنچه ما نشان دادیم این است که با استفاده از مختصات گرفتهشده از چشم بیمار ساخت قرنیه امکانپذیر میباشد و این رویکرد پتانسیل بالقوه برای مقابله با کمبود جهانی دارد.
مقالۀ مرتبط: پیوند قرنیه