Badacze opracowali filament do długopisu 3D, który jest w stanie zachęcić własne komórki organizmu do szybszego gojenia się. Substancja może być wprowadzana wprost do rany o dowolnym kształcie. Z czego wykonano ten wkład?
Pęcherzyki zewnątrzkomórkowe jako filament do druku 3D?
Grupa naukowców z Uniwersytetu Nanjing i jego Szkoły Medycznej, a także Suzhou Institute Nano-Tech i Nano-Bionics, wraz z Singapurską Agencją ds. Nauki, Technologii i Badań (A*STAR), zdołali opracować metodę przyspieszenia gojenia się ran. Podstawą rozwiązania jest długopis do drukowania w 3D i specjalny wkład, płynący z dwóch oddzielnych zbiorników.
Badacze stworzyli filament do druku w trójwymiarze, który składa się z pęcherzyków zewnątrzkomórkowych (EV). Po nałożeniu na ranę jest on w stanie wyregulować powstałe mikrośrodowisko zapalne, a następnie wspomóc poszczególne naczynia i komórki w ich regeneracji. Efektem takiego mechanizmu jest szybsze gojenie się uszkodzonych tkanek.
W jaki sposób odbywa się proces szybszego gojenia ran?
Choć w środowiskach naukowych pojawiały się już podobne pomysły, ten jest nieco bardziej nowatorski. Portable Bioactive Ink for Tissue Healing, w skrócie PAINT, opracowany został wprost z makrofagów i zawiera również alginian sodu.
Ten drugi składnik staje się prekursorem całego procesu, dzięki któremu własne komórki gojące organizmu migrują do miejsca rany, gdzie proliferują, czyli po prostu namnażają się. Oznacza to, że stan zapalny zmniejsza się, a proces naprawy uszkodzonych fragmentów przyspiesza.
(źródło: ACS Publications/Li Li, Zhiyu Wang, Kepeng Wang, Siyuan Fu, Dana Li*, Mao Wanga, Yi Cao, Houjuan Zhu, Ziyan Li, Lixing Weng, Zhiyang Li, Xianguang Ding*, I Lianhui Wang)
Czym więc proces różni się od zwykłych kremów czy maści oferowanych w aptekach? Otóż długopis 3D jest w stanie aplikować substancję w sposób dokładny i trafiać bezpośrednio do miejsc, gdzie powinien. Znaczącą różnicą jest też mieszanie dwóch substancji na samym czubku urządzenia, a nie wprowadzanie jednej w zmieszanej formie.
PAINT został przetestowany laboratoryjnie na myszach i pozwolił na wygojenie się sporych rozmiarów ran w zaledwie 12 dni.