پرینت سه بعدی قرنیه چشم انسان برای نخستین بار

دانشمندان برای اولین بار موفق به پرینت سه‌بعدی قرنیه‌ی چشم انسان شدند، این روش قبلا برای تولید قلب و بافت مصنوعی هم تست شده است.

دانشمندان بخش‌هایی از قرنیه‌ی چشم انسان را با روش پرینت سه‌بعدی در آزمایشگاه تولید کردند و این به معنی توانایی بالقوه‌ی انسان در تولید اجزای حیاتی بدن و نجات جان میلیون‌ها نفر از نابینایی مرتبط با آسیب قرنیه خواهد بود.

قرنیه، دیواره‌ای در اطراف چشم است که به تمرکز یا فوکوس مناسب چشم کمک می‌کند و درعین‌حال از چشم در مقابل دنیای بیرون هم محافظت می‌کند. این در حالی‌ است که بیماری‌هایی مثل تراخم (بیماری عفونی چشم) می‌توانند بینایی چشم انسان را به‌کلی از بین ببرند. در سراسر دنیا تقریبا ۱۰ میلیون نفر در انتظار پیوند قرنیه به سر می‌برند پنج میلیون دیگر هم به دلیل جراحت قرنیه به‌طور کامل نابینا شده‌اند.

تولید قرنیه‌ی قابل‌ استفاده در محیط آزمایشگاه به کمک این افراد خواهد آمد، نتیجه‌ای که به‌گفته‌ی پژوهشگرهای دانشگاه نیوکاسل در انگلستان، مدت‌ها هدف پژوهش بسیاری از دانشمندان بوده است.

به‌گفته‌ی پژوهشگر ارشد چی کَونون:

بسیاری از تیم‌های پژوهشی در سراسر دنیا به‌دنبال جوهر بیولوژیکی ایده‌آل برای عملی کردن این فرآیند هستند. حالا ما برای استفاده از جوهر بیولوژیکی حاوی سلول‌های بنیادی آمادگی لازم را داریم، این جوهر امکان پرینت بافت‌ها را بدون نگرانی در مورد رشد مجزای سلول‌ها فراهم می‌کند.

جوهر بیولوژیکی پروتئین‌های کولاژن و آلژینات را ترکیب می‌کند و بر اساس یک مجموعه‌ی مشخص از معیارها توسعه یافته است: به‌اندازه‌ای سفت است که می‌تواند شکل خود را حفظ کند و هم به اندازه‌ای نرم است که بتواند در دهانه‌ی یک پرینتر سه‌بعدی جای شود. این ساختار می‌تواند شرایط رشد سلول‌های استرومال (بافت پیوندی) قرنیه‌ی انسان را که از یک اهداکننده گرفته شده، فراهم کند.

در این روش دانشمندان در کمتر از ۱۰ دقیقه موفق به پرینت قرنیه به‌صورت یک مجموعه دایره‌های هم‌مرکز شدند. قبلا همین تیم پژوهشی از یک هیدروژل مشابه استفاده کردند تا بتوانند سلول‌های بنیادی را به‌مدت چند هفته در دمای اتاق زنده نگه‌دارند. حالا می‌توانند از این نتیجه برای قرنیه هم استفاده کنند به‌طوری‌که پس از یک هفته، ۸۳ درصد سلول‌ها زنده می‌مانند.

به‌عقیده‌ی پژوهشگرها بر اساس تلاش‌های قبلی برای پرورش قرنیه‌ی انسان در آزمایشگاه در سال‌ها اخیر، این پیشرفت پایدار و آگاهانه بوده است و حتی می‌توانست سال‌ها قبل تکمیل شده و توسعه پیدا کند.

این روش اولین قدم به‌سمت یک راه‌حل است و در نهایت به منبع نامحدودی برای پیوند قرنیه در هر نقطه از جهان منجر خواهد شد. حتی بهتر از آن به لطف فناوری پرینت سه‌بعدی که برای قلب مصنوعی و بافت‌های دیگر هم تست شده، می توان متناسب با هر بیمار به تولید قرنیه‌های سفارشی پرداخت. همچنین می‌توان از طریق اسکن چشم اندازه‌ و شکل صحیح قرنیه را برای عمل کاشت به‌دست آورد.

به گفته‌ی کونون:قرنیه‌های پرینت‌شده به روش سه‌بعدی، وارد مرحله‌ی تست شده‌اند و در چند سال آینده می‌توانیم از آن‌ها برای عمل پیوند استفاده کنیم. بااین‌حال، در حال حاضر ثابت کردیم که پرینت قرنیه با استفاده از مختصات دریافتی از چشم انسان امکان‌پذیر است و این روش پتانسیل مبارزه با این کمبود را در سراسر جهان خواهد داشت.