Cercetătorii au inventat primul model de placentă artificială
În timpul unei sarcini, placenta are un rol esențial și foarte complex: trebuie să asigure schimbul de substanțe importante între mamă și copilul ei nenăscut, blocând în același timp trecerea altor substanțe. Până în prezent, nu a fost pe deplin înțeles motivul de care depinde permeabilitatea placentei, fiind dificil să se poate investiga funcția acesteia. Din acest motiv, cercetătorii din Viena au produs un model artificial de placentă, care seamănă foarte mult cu organul natural. Folosind un procedeu special de imprimare pe bază de laser, este posibil să se producă membrane hidrogelizate personalizate direct în chips-uri microfluidice, care sunt apoi populate cu celule de placentă.
“Transportul substanțelor prin membranele biologice joacă un rol important în diferite domenii ale medicinei”, spune dr. Aleksandr Ovsianikov de la Institutul de Știință și Tehnologie a Materialelor de la TU Wien. Acestea includ bariera hemato-encefalică, ingestia de alimente în stomac și intestin, dar și în placentă. Există, de exemplu, numeroase studii care arată că bolile la mamă, cum ar fi diabetul zaharat, pot avea un impact asupra copilului nenăscut. Tensiunea arterială crescută poate afecta, de asemenea, transportul de substanțe către făt. Până în prezent, a fost aproape imposibil să se investigheze modul în care mulți parametri implicați interacționează în astfel de cazuri.
Cercetătorii au folosit un proces special de imprimare 3D pentru a produce o partiție între membrana artificială a placentei. Acest lucru permite ca structurile 3D să fie create punctual cu o rezoluție în domeniul micrometric. Pe baza modelului placentei naturale, se poate produce o suprafață cu vilozități mici, curbate. Celulele placentare pot apoi să o colonizeze, creând o barieră foarte asemănătoare cu placenta naturală.
Pe cip, parametrii biologici importanți pot fi monitorizați îndeaproape, cum ar fi presiunea, temperatura, geometria și aportul de nutrienți ai mini organelor, precum și administrarea de medicamente. Acest lucru face posibilă observarea cu precizie a progresului bolii și a ratelor de vindecare. Testele inițiale au arătat că placenta artificială a chipului se comportă într-un mod similar cu o placentă naturală: molecule mici pot trece, iar cele mari sunt reținute. Modelul este destinat să fie utilizat în mod special pentru a investiga aspecte importante ale transportului de nutrienți de la mamă la făt.
Sursă: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180814101431.htm
