Células que se extienden por el exterior de un andamio basado en PA. Crédito:Clara Hedegaard
Investigadores de la Universidad Queen Mary de Londres han desarrollado una técnica de impresión que utiliza células y moléculas que normalmente se encuentran en los tejidos naturales para crear construcciones que se asemejan a estructuras biológicas.
Estas estructuras están incrustadas en una tinta similar a su entorno nativo y abre la posibilidad de que se comporten como lo harían en el cuerpo.
Esto permite a los investigadores observar cómo funcionan las células dentro de estos entornos y potencialmente les permite estudiar escenarios biológicos como dónde crece el cáncer o cómo las células inmunes interactúan con otras células. lo que podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos.
La técnica combina el autoensamblaje molecular, construir estructuras mediante el ensamblaje de moléculas como piezas de Lego, con fabricación aditiva, similar a la impresión 3D, para recrear las estructuras complejas.
Las estructuras se pueden fabricar bajo control digital y con precisión molecular, lo que también permite a los investigadores crear construcciones que imitan partes del cuerpo o tejidos para la ingeniería de tejidos o la medicina regenerativa.
El estudio se publica en Materiales funcionales avanzados .
Profesor Álvaro Mata, de la Escuela de Ingeniería y Ciencia de los Materiales de Queen Mary, dijo:"La técnica abre la posibilidad de diseñar y crear escenarios biológicos como entornos celulares complejos y específicos, que se puede usar en diferentes campos, como la ingeniería de tejidos, mediante la creación de construcciones que se asemejan a tejidos o modelos in vitro que se pueden usar para probar medicamentos de una manera más eficiente ".
Estructuras de gel realizadas mediante biofabricación jerárquica. Crédito:Clara Hedegaard
La técnica integra el control micro y macroscópico de las características estructurales que proporciona la impresión con el control molecular y nanoescala que permite el autoensamblaje. Debido a esto, Aborda una necesidad importante en la impresión 3D, donde las tintas de impresión de uso común tienen una capacidad limitada para estimular activamente las células que se están imprimiendo.
Estudiante de doctorado Clara Hedegaard, autor principal del artículo, agregó:"Este método permite la posibilidad de construir estructuras 3D mediante la impresión de múltiples tipos de biomoléculas capaces de ensamblarse en estructuras bien definidas a múltiples escalas. Debido a esto, la tinta autoensamblante brinda la oportunidad de controlar las propiedades químicas y físicas durante y después de la impresión, que se puede ajustar para estimular el comportamiento celular ".