SALUD Y MEDICINA


Un gel instrumental de tejidos biológicos con bioimpresión 3D

14/12/2020

CATEGORíA: Bioimpresión



Investigadores de la Universidad Penn State crean un gel con bioimpresión para reemplazar huesos, cartílagos y otros tejidos.

 


La eventual creación de piezas biológicas de repuesto requiere capacidades completamente tridimensionales que la bioimpresión de película delgada bidimensional y tridimensional no puede proporcionar.

 

Ahora, utilizando un gel de límite elástico, los ingenieros de la Universidad Penn State pueden colocar pequeños agregados de células exactamente donde quieren construir las formas complejas que serán necesarias para reemplazar huesos, cartílagos y otros tejidos.

 

"La razón por la que esto es importante es que las técnicas actuales de bioimpresión de agregados celulares no pueden realizar configuraciones complicadas y se realizan principalmente en películas delgadas 2D y 3D o configuraciones simples", apunta Ibrahim T. Ozbolat, profesor asociado de ciencias de la ingeniería de Hartz Family Career Development. "Si queremos 3D complicado, necesitamos un campo de apoyo".

 

Ese campo de apoyo, según informan los investigadores, es un gel de estrés de rendimiento. Los geles de tensión de producción son inusuales porque sin tensión son geles sólidos, pero bajo tensión se vuelven líquidos.

 

Los investigadores están utilizando un sistema de bioimpresión asistida por aspiración, que presentaron a principios de este año, para recoger agregados de células y colocarlos precisamente dentro del gel. La tensión de la boquilla de aspiración contra el gel lo licua, pero una vez que la boquilla de aspiración libera los agregados de células y se retira, el gel vuelve a solidificarse de nuevo, autocurativo. Las pequeñas bolas de células descansan unas sobre otras y se autoensamblan, creando una muestra de tejido sólido dentro del gel.

 

Los investigadores pueden colocar diferentes tipos de células, en pequeños agregados, juntas para formar la forma requerida con la función requerida. Las formas geométricas como los anillos de cartílago que sostienen la tráquea podrían estar suspendidas dentro del gel.

 

"Probamos dos tipos diferentes de geles, pero el primero fue un poco complicado de quitar", afirma Ozbolat. "Tuvimos que hacerlo mediante lavado. Para el segundo gel, usamos una enzima que licuó el gel y lo eliminó fácilmente".

 

"Lo que estamos haciendo es muy importante porque estamos tratando de recrear la naturaleza", comenta Dishary Banerjee, investigador postdoctoral en ingeniería y mecánica. "En esta tecnología es muy importante poder hacer formas complejas y de forma libre a partir de esferoides".

 

Los investigadores utilizaron una variedad de enfoques, creando modelos teóricos para obtener una comprensión física de lo que estaba sucediendo. Luego utilizaron experimentos para probar si este método podía producir formas complejas.

 

Fuente: www.psu.edu

 

Crédito del video: © Ozbolat Lab, Penn State

 

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