Vad är vävnadstekniska ställningar?

vävnadstekniska ställningar är strukturer gjorda av konstgjorda eller naturliga ämnen som fungerar som en form som celler kan växa på. Ställningen kan vara inert och inte interagera med cellerna som växer på det, eller det kan aktivt hjälpa cellerna att växa genom att släppa kemiska signaler. Sådana byggnadsställningar är användbara för att hjälpa till att återuppbygga eller ersätta förlorad mänsklig vävnad.

Grunden för vävnadsteknik är laboratorietillverkning av nya celler och biologiska strukturer för att ersätta förlorade eller felaktiga vävnader och organ. För att göra detta behöver vävnadsingenjörer en form - eller ställning - för att odla cellerna, eftersom celler som odlas i labbet inte bildar former av sig själva; Istället sprider de sig i en tvådimensionell form. Ställningar är utformade för att uppmuntra celler att fästa och växa i en specifik förutbestämd form.

ställningar kan göras från olika ämnen. Dessa inkluderar plast, sidenproteiner, kalciumfosfat keramik och till och med naturliga polymerer såsom kollagen. Jagn 2010 experimenterade ett spansk forskningssjukhus på mänskliga hjärtan tagna från givare och avskalades från alla celler och lämnade kollagenstrukturen bakom sig. Syftet var att ta celler från en patient som behöver en hjärttransplantation och låta cellerna växa på kollagenramen, vilket skapar ett nytt hjärta som immunsystemet inte attackerar som främmande.

Ett vävnadstekniksställning måste vara poröst. Porer tillåter cellerna att sammankoppla och hålla fast vid varandra. Helst bör ställningen också frigöra kemikalier som hjälper till att främja cellmigration, cellvidhäftning och differentiering i specialiserade celler. En annan fördel med vissa vävnadstekniska byggnadsställningar är att de är biologiskt nedbrytbara, så de bryter ner när cellerna har bildats sig till önskad form.

Ett stort problem med vissa vävnadstekniska ställningar är att celler behöver syre och näringsämnen för att växa. Cellerna kan migrate i ställningarna i ställningen i en utsträckning. När cellerna börjar komma för djupt in i porerna får de emellertid inte tillräckligt med näringsämnen eller syre, eftersom de översta skikten av celler blockerar rörelsen av näringsämnen och syre i de nedre skikten. En innovation, kallad Solid Freeform (SFF) -ställningar, kommer runt detta problem, eftersom den är utformad med konstgjorda blodkärl som bär dessa näringsämnen runt strukturen och tar bort avfallsprodukter. SFF -vävnadstekniska byggnadsställningar experimenterades under 2011 för att göra det konstgjorda blodkärlsystemet perfekt så stora komplexa organ kan produceras.

Forskare har redan gjort hud genom att sådd av patientens hudceller på en kollagenstruktur. Hud är en tvådimensionell struktur, så syre- och näringsdiffusionsproblemet har inte hållit tillbaka utvecklingen. Denna hud används i behandling som involverar hudtransplantat.