Cientistas de Oxford aprendem a cultivar tecido vivo em esqueleto robótico

A ciência do cultivo de tecido humano vivo para uso médico ainda está em sua infância, com apenas os espécimes mais primitivos sendo usados ​​para tratamento experimental. No entanto, a pesquisa não pára – cientistas de Oxford disseram que um novo método de cultivo de tecidos humanos permitirá que eles sejam combinados com esqueletos robóticos em movimento.

Fonte da imagem: Fisher Studios

Normalmente, as células para medicina regenerativa são cultivadas em ambientes estáticos, como placas de Petri ou andaimes 3D em miniatura. Alguns experimentos no passado já mostraram que as células podem ser cultivadas em estruturas móveis, como dobradiças, mas, neste caso, o alongamento e/ou dobramento dos tecidos ocorre em apenas uma direção.

Os pesquisadores da Universidade de Oxford e o desenvolvedor de robôs Devanthro sugeriram que, para criar um substituto para o tecido danificado real, ele deve ser cultivado em condições próximas àquelas em que os músculos reais “trabalham”, deformando-se em todas as direções.

Uma equipe de desenvolvimento interdisciplinar partiu para replicar o sistema musculoesquelético com a maior precisão possível usando um esqueleto robótico. Como resultado, eles usaram um esqueleto simulado projetado pelos engenheiros da Devanthro em combinação com um meio de cultura de células. Pode ser integrado na estrutura óssea artificial e esticar/dobrar em qualquer direção.

Neste caso, estamos falando de trabalhar com a articulação do ombro. A estrutura do ombro artificial incluiu a introdução de uma membrana externa esférica com fibras biodegradáveis ​​esticadas entre os “pontos de ancoragem” – o biorreator.

Fonte da imagem: Fisher Studios

As fibras foram “inseminadas” com células humanas e a câmara foi preenchida com uma solução rica em nutrientes. Durante duas semanas, as células cresceram em meio nutriente, que foi submetido a “cargas” diárias – durante 30 minutos todos os dias, o biorreator foi colocado na estrutura do ombro para cargas e deformações.

Embora os cientistas tenham conseguido observar as mudanças nas células “treinadas” em comparação com as amostras de controle, ainda não se sabe se isso trará algum benefício. Segundo os cientistas, eles “simplesmente demonstram a possibilidade”.

Em outras palavras, a equipe demonstrou que é possível cultivar células em uma estrutura de esqueleto robótico e agora eles precisam determinar se seus esforços valem os recursos gastos. No entanto, os pesquisadores estão otimistas e admitem que, no futuro, graças ao escaneamento detalhado dos pacientes, será possível criar réplicas do sistema esquelético humano, o que lhes permitirá formar substitutos de tecidos ideais para eles, por exemplo, tendões danificados. .