Bilim insanları dünyada ilk kez inkjet yazıcı kullanarak yetişkin göz hücrelerini basmayı başardı. Bu sayede doku implantları üretilerek bazı körlük türleri tedavi edilebilecek. Bilim insanları daha öncesinde embriyonik kök hücreler ve bazı olgunlaşmamış hücreleri basmıştı. Bununla beraber, bilim insanları yetişkin hücrelerin basılmak için çok kırılgan olduğunu düşünmekteydi. Bugün bilim insanları sıçanların optik sinir hücrelerini basmayı başardı. Bu hücreler hayatta kalmayı başarmaktan öte; büyüme ve gelişme kabiliyeti de gösterdiler.
Cambridge Üniversitesi’nden Oftalmoloji (Göz hekimliği) Bölümü’ nden Prof. Dr. Keith Martin retinadaki sinir hücreleri kaybının pek çok göz hastalığına ve dolayısıyla körlüğe neden olabileceğini belirtiyor. Araştırma 17 Aralık’ta online dergi Biofabrication’ ta yayınlandı. Prof. Dr. Keith Martin bu çalışmanın şimdilik başlangıç olduğunu, fakat sonunda yedek retina basımının bu sayede mümkün kılınabileceğini belirtiyor.
Martin ve meslektaşları farelerin retina dokusundaki, retinal gangliyon (sinir düğümü- beyin ve göz arasındaki sinyalleri ileten hücreler) ve gliyal hücreleri (nöronları koruyan ve destekleyen hücreler) ayırdı. Sonrasında ise piezoelektrik inkjet yazıcı kullanarak her iki tipte hücreyi viale saniyede 100 hücre (48km) hızla bastı. Basım sırasında yüksek hızlı kamera kullandı ve sonrasında hücrelerin nasıl büyüdüğüne ilişkin testler yaptı.
Basım sırasında oluşan kopma kuvvetine karşın retinal gangliyon hücreleri(optik sinir hücreleri) ve gliyal hücrelerin basılmamış hücreler gibi hayatta kaldığı gözlendi. Ayrıca optik sinir hücreleri akson yapma kabiliyetlerini kaybetmeden diğer sinir hücreleriyle filamentler oluşturdu.
“Basılmış hücrelerle basılmamış hücreler arasında bir fark yoktu,” diyor Martin. Ayrıca araştırmacılar gliyal hücrelerin olduğu tabakaya optik sinir hücrelerini bastıklarında aksonların büyüme kabiliyetinin arttığını gözlemledi.
Buna rağmen basılmış numunede, basılmamış numuneye göre daha az iki türden hücrenin olduğunu anladılar. Araştırmacılar bunun yazıcının ucunda bazı hücrelerin sıkışması nedeniyle yaşanabileceğini düşünüyorlar.
Prof. Dr. Martin basılan hücrelerin sağlıklı optik sinir hücreleri gibi fonksiyon göstermelerinin kritik önemi olduğunu ve çalışmalarını bu yönde olduğunu belirtiyor. Uzmanlar 3D yazıcı kullanarak istenilen biçimde tasarlanan modeller çıkarabiliyor.
Bilim adamları retinal gangliyon hücrelerinin basmalarının ardından, ışığa duyarlı foto reseptörler gibi diğer retina hücrelerini basmayı planlıyor. Ayrıca bu teknolojiyi multinozzle yazıcılara adapte etmeyi de düşünüyor.
Araştırma Referansı :
- Barbara Lorber, Wen-Kai Hsiao, Ian M Hutchings, Keith R Martin. Adult rat retinal ganglion cells and glia can be printed by piezoelectric inkjet printing. Biofabrication, 2014; 6 (1): 015001 DOI: 10.1088/1758-5082/6/1/015001