Científicos polacos imprimieron el primer páncreas biónico del mundo con vasos



Células de la glándula
El primer p√°ncreas bi√≥nico del mundo con vasos sangu√≠neos fue impreso por cient√≠ficos polacos de la Fundaci√≥n para la Investigaci√≥n y el Desarrollo de la Ciencia, un trabajo √ļnico fue dirigido por el Dr. Michal Wshola . En abril, los cient√≠ficos planean implantar los p√©talos e islotes del p√°ncreas en ratones para probar su funci√≥n en un organismo vivo. Los experimentos con cerdos est√°n programados para octubre de 2019.
"Nadie ha desarrollado un órgano parenquimatoso con vascularización completa", dijo el cirujano de trasplantes Dr. Michal Vshola. Anteriormente, desarrolló un nuevo método para el tratamiento mínimamente invasivo de la diabetes complicada mediante el trasplante endoscópico de islotes pancreáticos debajo de la mucosa gástrica. Su nuevo proyecto, el páncreas biónico, también podrá tratar la diabetes en el futuro.

El páncreas impreso consiste exclusivamente en islotes pancreáticos; ella no tiene función exocrina . Los investigadores creen que ella podrá restaurar la producción de insulina en el cuerpo de un paciente con diabetes. Actualmente, esto solo es posible administrando la hormona usando un dispensador de insulina o una bomba.



Michal Vshola, cirujano, experto en trasplantes
‚ÄúEl p√°ncreas humano produce jugo pancre√°tico , que nos ayuda a digerir los alimentos. Tambi√©n porta alrededor de un mill√≥n de islotes pancre√°ticos, peque√Īas protuberancias que consisten en c√©lulas alfa y beta que producen insulina y glucag√≥n . Los islotes pancre√°ticos est√°n da√Īados en personas con diabetes, no tienen c√©lulas que produzcan insulina y glucag√≥n. Solo se produce jugo pancre√°tico. Por lo tanto, usan inyecciones de insulina. Decidimos cultivar un √≥rgano que produzca insulina y glucag√≥n utilizando c√©lulas alfa y beta ‚ÄĚ, dijo el Dr. Vshola a PAP en una entrevista.
Los científicos polacos tomaron células de los islotes de animales y las mezclaron con bio - tinta , una sustancia que permite que las células sobrevivan. La bioimpresora comenzó a colocarlos en el biorreactor de acuerdo con el esquema tridimensional desarrollado previamente. Al mismo tiempo, usando una segunda jeringa, los investigadores imprimieron vasos sanguíneos a través de los cuales la sangre fluiría en el órgano.

‚ÄúDespu√©s de imprimir nuestro p√°ncreas, no vimos cu√°n natural se ve√≠a, no nos interes√≥ en absoluto. Confirmamos que pudimos imprimir un √≥rgano de 1‚Äď1.5 cm de grosor, y que este √≥rgano tiene una vasculatura densa para que todas las c√©lulas de los islotes del p√°ncreas est√©n bien provistas de glucosa y ox√≠geno ‚ÄĚ, dice el Dr. Vshola.

Los ingenieros polacos necesitaban crear la bio-tinta correcta, porque ninguna de las tintas existentes era adecuada para este experimento. Otra dificultad fue asegurar que el líquido en la jeringa, en el cartucho, después de la impresión y la exposición a factores físicos y químicos, se vuelva denso y forme capas, y también retenga su estructura.

‚ÄúUn estudio matem√°tico nos permiti√≥ evaluar qu√© tan funcional ser√° este √≥rgano despu√©s de la activaci√≥n del flujo sangu√≠neo. C√≥mo se comportar√° la sangre en este √≥rgano, dependiendo de varios valores de su presi√≥n y hematocrito : la cantidad de gl√≥bulos rojos en la sangre ". Algunos vasos tuvieron que alargarse, otros tuvieron que acortarse ‚ÄĚ, dice el Dr. Vshola.



Científicos en el trabajo
En abril, los p√©talos pancre√°ticos con islotes se probar√°n en ratones. Estas pruebas finalizar√°n en junio. En octubre de 2019, se analizar√° en cerdos un gran fragmento del p√°ncreas de varios cent√≠metros de tama√Īo con vasos. "Necesitamos verificar c√≥mo funcionar√° el √≥rgano en un organismo vivo, c√≥mo se formar√° la microcirculaci√≥n en √©l y c√≥mo cambiar√° su estructura", dice el Dr. Vshola.
Seg√ļn el m√©dico, nadie ha hecho esto antes. ‚ÄúEn otros experimentos, los andamios biodegradables son poblados por c√©lulas y luego implantados en humanos. Esto se puede usar solo para ciertos tipos de tejidos, como el cart√≠lago, los huesos, la tr√°quea o la vejiga, pero no para el h√≠gado, el p√°ncreas, los ri√Īones o los pulmones, porque son √≥rganos parenquimatosos que necesitan una vasculatura. La vascularizaci√≥n fue un gran problema ‚ÄĚ, dice.

"El 14 de marzo, durante una subasta benéfica de artículos científicos, presentaremos los resultados de nuestro trabajo sobre el páncreas biónico y esperamos establecer contactos con la empresa con miras a un mayor desarrollo", dice el Dr. Vshola. Explica que fue este páncreas biónico el que se imprimió a partir de células de cerdo: "Pero esto no es importante, porque lo consideramos como un ejemplo".

El proyecto de impresión 3D de páncreas biónico, implementado por la Fundación para el Desarrollo de la Investigación y la Ciencia , está cofinanciado por el Centro Nacional de Investigación y Desarrollo a través del programa STRATEGMED III. Los miembros del consorcio incluyen el Instituto Nencki , la Universidad Tecnológica de Varsovia , la Universidad Médica de Varsovia , el Hospital Infant Jesus y MediSpace . El objetivo del proyecto es hacer crecer el páncreas personalizado a partir de las células madre del paciente, lo que eliminaría la respuesta inmune.

Los iniciadores y fundadores de Cellink , pionero de la bioimpresi√≥n en 3D, est√°n interesados ‚Äč‚Äčen investigar el consorcio polaco. Eric Gatenholm y H√©ctor Mart√≠nez visitar√°n el laboratorio de la Fundaci√≥n y participar√°n en una subasta de caridad destinada a recaudar fondos para la investigaci√≥n.

Source: https://habr.com/ru/post/445020/


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