Zespół naukowców z Uniwersytetu Wisconsin-Madison ogłosił przełom w dziedzinie biodruku 3D, prezentując pierwszą na świecie funkcjonalną tkankę mózgową wydrukowaną w trzech wymiarach. To osiągnięcie jest przełomowe ze względu na możliwości badawcze, jakie otwiera w dziedzinie neurologii i neurobiologii.

Kierowany przez neurobiologa Su-Chun Zhanga zespół naukowców skonstruował tkankę mózgową naśladującą rozwój oraz połączenia prawdziwej ludzkiej tkanki mózgowej. Ten nowatorski projekt może przyczynić się do rozwoju lepszych metod leczenia chorób neurologicznych, takich jak choroba Alzheimera czy Parkinsona. Umiejętność badania powiązań między komórkami mózgowymi a innymi obszarami mózgu jest kluczowa dla zrozumienia i leczenia tych schorzeń.

Metoda stworzona przez Zhanga i jego zespół nie wymaga specjalistycznego sprzętu do biodruku, co sprawia, że jest ona dostępna dla wielu laboratoriów badawczych. Tkanka nerwowa wydrukowana w 3D jest łatwa w utrzymaniu i badaniu za pomocą powszechnie dostępnych mikroskopów oraz innych narzędzi laboratoryjnych. Biorąc pod uwagę ogromny potencjał biodruku 3D do tworzenia tkanek zbliżonych do naturalnych struktur, badacze mogą teraz uzyskać cenne informacje na temat funkcjonowania mózgu człowieka.

Eksperymenty na zwierzętach mają swoje ograniczenia w odwzorowaniu złożoności ludzkiego mózgu, co czyni stworzenie niezawodnego modelu żywej tkanki nerwowej niezwykle ważnym w badaniach neurologicznych. Dotychczasowe próby wydruku funkcjonalnej tkanki mózgu napotykały trudności w zachowaniu integralności struktury oraz połączeń między komórkami. Jednak zespół z Uniwersytetu Wisconsin-Madison skutecznie pokonał te wyzwania, stosując metodę nakładania warstw poziomych zamiast tradycyjnych warstw pionowych.

Dzięki zastosowaniu bardziej miękkiego żelu zwanego "bioatramentem" oraz neurony pochodzące z pluripotencjalnych komórek macierzystych, naukowcy byli w stanie stworzyć tkankę mózgową o zachowanej strukturze i zdolnościach komunikacyjnych. Neurony w tkance mogły tworzyć sieci i przekazywać sygnały, co otwiera nowe możliwości badawcze w zakresie funkcjonowania mózgu człowieka.

Niewątpliwie ta innowacyjna metoda druku 3D tkanki mózgowej pozwoli na lepsze zrozumienie interakcji komórek w złożonych sieciach mózgu. Dzięki precyzyjnej kontroli nad rodzajami i lokalizacją komórek, badacze będą mogli prowadzić bardziej zaawansowane badania neurologiczne, co może znacząco przyczynić się do postępu w dziedzinie neurobiologii.