Gyvybės mašina – mokslininkai jau gamina ir odą, ir širdį

Kosmetika jau bandoma ant 3D spausdintuvu sukurtos gyvos žmogaus odos, pirmoji pelė laukia 3D spausdintuvu atspausdintos skydliaukės persodinimo, kažkur jūroje plaukioja vėžlys su atspausdintu titaniniu žandikauliu, o implantuojamų kaulų dalys 3D spausdintuvu jau spausdinamos ir Lietuvoje. Tai ne fantasto svajonės, o dabarties faktai. Mokslas pažengė tiek, kad dabar kyla klausimas ne ar, o kada galėsime išsispausdinti gyvą žmogų.

Sugražinti gyvenimai

Apie 3D spausdintuvais sukurtus pigius ir veiksmingus rankų protezus kalbėta daug. Kas gali būti geriau neišgalintiems įsigyti sveikatą verslu pavertusių korporacijų gaminio negu galimybė nemokamai atsisiųsti 3D spausdintuvui parengtą protezo failą ir išsispausdinti jį bet kur, kur toks spausdintuvas veikia?

3D spausdintuvai nuo užmigdymo ar natūralios mirties jau gelbėja net gyvūnus.

Kai žąsis Ozzie iš Pietų Afrikos Respublikos susilaužė koją, ją teko amputuoti. Deja, tai buvo tik bėdų pradžia – likusi be kojos žąsis to nesuprato, todėl vis laužėsi sparnus ir taip kankinosi, kad jos gelbėtojas Sue Burgeris norėjo ją užmigdyti.

Tačiau vyrukas vis dėlto nenusileido, subūrė specialistų komandą ir ji, sukūrusi 3D spausdintuvu, išspausdino žąsiai naują koją su plaukmeniu.

Suprantame, kad istorija, kaip britas Scottas 3D spausdintuvu sukūrė savo 74 m. tėvui Keithui Londsdale’ui naują veidą ir grąžino vėžio subjaurotam žmogui galimybę rodytis viešumoje, yra aktualesnė. Tačiau tai, kad technologija jau gelbėja ne tik žmones, bet ir žąsis, kai ką pasako apie jos prieinamumą.

Apie tūkstančius šuniukų, kuriems 3D spausdintuvais buvo sukurti kojų protezai ir individualūs vežimėliai, nė nebepasakosime. O štai Turkijoje rasto leisgyvio jūrinio vėžlio gyvybės išgelbėjimas – kiek retesnis dalykas.

Žmonės jūroje aptiko laivo sraigto sužalotą vėžlį. Dalies žandikaulio netekęs gyvūnas jau beveik negyvas buvo atvežtas į Pamukalės universiteto Jūrinių vėžlių tyrimo centrą. Deja, čia mokslininkai sugebėjo jį tik šerti ir prižiūrėti, tačiau niekaip negalėjo pagydyti, kad paleistų į laisvę.

Problemą išsprendė kompanija „BTech“, iš medicininio titano 3D spausdintuvu pagaminusi vėžliui dirbtinį žandikaulį. Jį gavęs vėžlys sėkmingai grįžo į jūrą.

Beje, būtent iš medicininio metalo 3D spausdintuvu įvairius implantus pradeda gaminti ir lietuvių kompanija „Ortho Baltic“. Nors pagrindinė jos produkcija yra ortopedinė avalynė ir padedantys judėti įtvarai, Tel Avive vykusioje parodoje „Biomed 2015“ apžiūrėjau bendrovės stende pristatomus įvairiausius implantus, kuriuos kompanija gali 3D spausdintuvu iš medicininio metalo pagaminti vien pagal turimą kompiuterinės tomografijos nuotrauką.

Kepenys, oda, širdis, kas toliau?

Tačiau visa tai tik smulkmena, palyginti su pagrindiniu 3D spausdinimo technologijos proveržiu – gyvų organų spausdinimu.

2014 m. San Diege (JAV) įsikūrusi kompanija „Organovo“ sukėlė furorą, kai paskelbė, kad pirmoji sugebėjo išspausdinti gyvą ir funkcionuojantį kepenų audinį. Panaudodama specialų 3D spausdintuvą, kuris sudėliojo gyvas kepenų audinio ląsteles ir surišo jas specialiu biorašalu (maitinamąja terpe), „Organovo“ gavo realiai veikiančias kepenis.

Na, gerai, tai tik plonytis kepenų audinys, tikrų kepenų, anot „Organovo“ įkūrėjo, reikės dar bent metelius kitus palūkėti. Tačiau šis audinys jau dabar sėkmingai naudojamas pirmiesiems vaistų bandymams ir gelbėja laboratorinių gyvūnėlių gyvybę – jei kepenų mėginį vaistai nužudo, bandymų nėra ko tęsti.

Būtent su „Organovo“ Prancūzijos kosmetikos milžinė „L’Oreal“ ir sudarė sutartį spausdinti gyvą žmogaus odą. Nuo 2003 m. nebevykdanti eksperimentų su gyvūnais šiuo metu „L’Oreal“ tyrimus atlieka naudodama žmogaus odos pavyzdžius, kuriuos gauna iš operuojamų pacientų ir vėliau augina savo laboratorijoje Lione (Prancūzija).

Tai sudėtinga, brangu, nuolat reikia ieškoti donorų, todėl 3D spausdinimas atrodo puiki išeitis.

„Mūsų bendradarbiavimas sukurs daugiau negu naują produkcijos saugumo ir veiksmingumo testavimo su gyva oda metodiką. Šios technologijos galimybės atrodo tiesiog beribės“, – sakė „L’Oreal“ Technologijų skyriaus viceprezidentas Guive’as Baloochas.

Gyvos kepenys ir oda – toli gražu ne viskas, ką jau galime ar visai netrukus galėsime sukurti 3D spausdintuvu.

Kinų kompanija „Qingdao Unique“ žada jau po metų 3D spausdintuvu iš biologinių medžiagų spausdinti akių rageną ir tą pačią žmogaus odą.

Rusijoje įsikūrusi „3D Bioprinting Solutions“ kovo mėnesį viešai paskelbė, kad savo biologiniu 3D spausdintuvu sėkmingai išspausdino funkcionuojančią pelės skydliaukę, kurią netrukus įsodins gyvai pelei.

Skydliaukę spausdintuvas sukūrė iš kamieninių ląstelių (jos buvo paimtos iš gyvūno riebalinio audinio) ir drėkinamojo gelio. Organui formuojantis gelis išgaravo ir liko tik gyva skydliaukė. Tuo kompanijos vadovo Vladimiro Mironovo ambicijos neapsiriboja – jis žada iki 2018 m. išspausdinti veikiantį inkstą:

„Kas sugebės išspausdinti ir sėkmingai pacientui persodinti inkstą, garantuotai gaus Nobelio premiją.“

Įspūdingas Šiaurės Karolinos Veik Foresto baptistų medicinos centro Regeneracinės medicinos instituto komandos laimėjimas. Panaudodama kamienines ląsteles ir dirbtinai sukurtą širdies audinį ji sugebėjo 3D spausdintuvu išspausdinti gyvas širdies ląsteles. Ir ne tik tai – iš jų sukurtas miniatiūrinis organoidas veikia ir plaka kaip tikra širdis.

Neužmirškime ir dar vieno svarbaus pasiekimo. Velse (Jungtinė Karalystė) esančio Svonsio universiteto inžinieriai sukūrė visiškai naują polimerą specialiai gyviems organams spausdinti, kurį pavadino celleron. Tai lyg kokia statybinė medžiaga, iš kurios galima sukurti tikro organo formą bei struktūrą.

Polimeras pasižymi tuo, kad jam patekus į kamieninių ląstelių kultūrą ląstelės greitai dauginasi ir pačios savo sukurtą medžiagą paverčia gyvu audiniu.

Taigi tie, kurie manė, kad 3D spausdinimas – tik neaktualios kvailystės, turi progą rimtai susimąstyti. Atrodo, kad išties netrukus galėsime išspausdinti gyvą žmogų.

Ir net nebeaišku, džiaugtis tuo ar bijoti? Šiaip ar taip, o ligi šiol tai buvo laikoma Dievo prerogatyva...

   

Facebook komentarai