En nøjagtig kopi af hjernevævet blev trykt på en 3-D printer

I den menneskelige hjerne var mere end 80 milliarder nerveceller og før forskerne ikke en nem opgave - at skabe et kunstigt væv for at lære hjerneprincippet, men alle forsøg sluttede uden held.

I et forskningscenter i Australien er specialister kommet tæt på at løse dette problem. I midten af ACES blev der skrevet en 3-D model, der ikke kun efterligner strukturen i hjernevævet og består af nerveceller, men danner også relativt regelmæssige neurale forbindelser.

Prisen på hjernevæv til test er ret høj. Ved udvikling af nye lægemidler bruger lægemiddelproducenterne en stor sum penge (millioner af dollars) på test med dyr. Det skal bemærkes, at selv efter vellykkede forsøg på dyr viser det sig, at stofferne har den modsatte effektivitet ved testning hos mennesker. Ifølge forskere skyldes det, at den menneskelige hjerne adskiller sig fra dyr.

Den trykte 3-D-model af hjernevævet efterligner nøjagtigt humant hjernevæv og forudses at være nyttigt ikke kun til test af nye lægemidler, men også til undersøgelse af forskellige atrofiske sygdomme og hjerneforstyrrelser.

Forfatter af forskningsprojektet, professor Gordon Wallace forklarede, at udviklingen af hans forskergruppe kan betragtes som et stort skridt fremad, som en test af hjernevæv vil ikke kun bedre at forstå hvordan hjernen fungerer og udvikling af visse sygdomme, men også åbner store muligheder for de farmaceutiske virksomheder.

Ifølge Wallace er det for tidligt at tale om at skrive en præsts fuldvundne hjerne, men det faktum at det er kendt, hvordan man arrangerer celler, så de danner de nødvendige neurale forbindelser, er i sig selv et gennembrud.

For at skabe en seks-lags struktur, skabte forskere et specielt biologisk farvestof baseret på naturlige kulhydratmaterialer. Den unikke maling har evnen til at reproducere den nøjagtige honeycomb-spredning i hele materialestrukturen og derved tilvejebringe det sjældneste niveau af cellulær beskyttelse.

Biologisk maling er specielt designet til 3-D-udskrivning og kan anvendes under normale forhold til dyrkning af celler uden brug af dyrt udstyr.

Som et resultat af denne udskrivning opnås en lagdelt struktur, nøjagtigt som observeret i det naturlige hjernevæv, cellerne er arrangeret i en bestemt rækkefølge og forbliver i de lag, der er tildelt dem.

Denne udvikling, ifølge Wallace, åbner mulighed for at bruge andre, mere komplekse printere til at skabe testmodeller.

Eksperter bemærkede også, at det nye printprincip ikke endnu kan anvendes i neurokirurgi, da kunstig hjernevæv er kortvarig. Desuden er 3-D-modellen på trods af den nøjagtige efterligning ikke en 100% analog af den nuværende hjerne.

Tidligere blev alle skabte kunstige modeller skabt i en todimensionel dimension, og den nye 3-D model bringer studierne tættere på virkelige forhold.

[1], [2], [3]