Bilim insanlarından büyük keşif: 3D baskı ile kalp geliştirmenin yolu açıldı

3D yazıcılar artık otomobillerimizi, evlerimizi ve hatta yiyeceklerimizi yapma şeklimizi değiştiriyor. Şimdi de Stanford Üniversitesi’ndeki bilim insanlarının çalışmaları sayesinde, organ nakli için gereken organları bekleyen hastaların kaderini değiştirebilirler.

Mark Skylar-Scott ve biyomühendis ekibi, canlı kalp dokusunu 3 boyutlu olarak basmalarına izin veren bir teknik geliştirdi. Amaç, gelecekte kalp kapakçıkları ve ventriküller gibi bir hastayla beraber gerçekten büyüyebilecek çok önemli parçaları basma yeteneğine ulaşmak olarak belirtiliyor.

Araştırmacıların da belirttiği üzere, ABD’de yaklaşık 100 çocuktan biri kalp kusuru ile doğuyor. Nakil alabilmelerine rağmen, bu nakiller vücut tarafından 20 veya 30 yıl sonra reddedilebiliyor. Bir hastanın kendi hücrelerini kullanarak yeni bir organın biyobaskı ile oluşturulması bu vakaları azaltabilir.

Skylar-Scott, “Bu iddialı bir hedef, ancak bunun gibi bir projeye başlamak için birçok temel yapı taşının yerinde olduğuna inanıyoruz” diyor.

Kullanılan teknik, organ benzeri yapılar oluşturmak için canlı hücreleri kullanan bir süreç olan biyobaskıya bir örnek olarak verilebilir. Biyobaskı tanımı yeni bir kavram olmasa da, genellikle çok yavaş bir süreci içeriyor ve genellikle her seferinde bir hücrenin yazdırılmasını gerektiriyor. Bu yüzden saniyede 1.000 hücre yazdırılsa bile, tek bir insan kalbi oluşturmak bin yıldan fazla sürüyor.

Skylar-Scott ve ekibi, organoid adı verilen, binlerce hücreden oluşan kümelerle baskı yaparak süreci hızlandırabildikleri bir yöntem geliştirdi. Yapılan açıklamada “bunların milyonlarcasını alıp, daha sonra yazıcıdan yazdırabileceğimiz bir insan kök hücre mayonezine yoğunlaştırıyoruz” deniliyor.

Hücreler yazdırıldıktan sonra, içlerinde kan damarı ağlarının basılabileceği genel doku şeklini alıyor.

Şimdiden ekip, temel olarak kendi başına sıvı pompalayabilen, insan damarına benzer tüp benzeri bir yapı basmayı başardı. Bir sonraki adım, mevcut bir kalbe aşılanabilecek işlevsel bir bölme gibi daha büyük bir yapı basmak olacaktır. Skylar-Scott, beş yıl kadar kısa bir gelecek içerisinde, bu teknik kullanılarak basılan bir kalp kapağının bir insan hastaya yerleştirilebileceğini düşündüğünü söyledi, ancak muhtemelen tamamen basılmış bir kalbe en az yirmi yıl uzaktayız.