L. a. ciencia de los angeles ingeniería de tejidos, o el cultivo de células humanas para su uso en medicina, está en su infancia, y solo las células más simples cultivadas en laboratorio pueden usarse en tratamientos experimentales en los angeles actualidad. Pero los investigadores dicen que un nuevo método de ingeniería de tejidos podría mejorar potencialmente los angeles calidad de este trabajo: hacer crecer las células en el esqueleto de un robotic en movimiento.
Por lo normal, las células utilizadas en este tipo de medicina regenerativa se cultivan en entornos estáticos. Piense: placas de Petri y andamios 3-D en miniatura. Algunos experimentos en el pasado han demostrado que las células pueden crecer en estructuras móviles como bisagras, pero estas solo han estirado o doblado el tejido en una sola dirección. Pero los investigadores de los angeles Universidad de Oxford y los angeles firma de robótica Devanthro pensaron que, si desea cultivar materia diseñada para moverse y flexionarse como tendones o músculos, sería mejor recrear su entorno de crecimiento herbal con los angeles mayor precisión posible. Así que decidieron aproximarse a un cuerpo humano móvil.
El cultivo de células en una character actual crea todo tipo de dificultades, por supuesto, por lo que el equipo interdisciplinario decidió aproximarse al sistema musculoesquelético humano lo mejor que pudo usando un robotic. Tal como se describe en un artículo publicado en Ingeniería de Comunicaciones, adaptaron un esqueleto de robotic de código abierto diseñado por los ingenieros de Devanthro y crearon un entorno de crecimiento personalizado para las células que se pueden colocar en el esqueleto para doblarse y flexionarse según sea necesario. (Estos entornos de crecimiento se conocen como biorreactores).
El sitio que eligieron para esta agricultura de tejido fue los angeles articulación del hombro del robotic, que tuvo que ser mejorada para aproximarse con mayor precisión a nuestros propios movimientos. Luego, crearon un biorreactor que podría colocarse en el hombro del robotic, que consiste en cadenas de filamentos biodegradables estirados entre dos puntos de anclaje, como un mechón de cabello, con toda los angeles estructura encerrada dentro de una membrana external equivalent a un globo.
:format(webp):no_upscale()/cdn.vox-cdn.com/uploads/chorus_asset/file/23589821/Image_2.jpg)
Luego, los filamentos similares a cabellos se sembraron con células humanas y los angeles cámara se inundó con un líquido rico en nutrientes diseñado para estimular el crecimiento. Las células se cultivaron durante un período de dos semanas durante el cual disfrutaron de una rutina diaria de ejercicios. Durante 30 minutos cada día, el biorreactor se insertaba en el hombro y, a falta de un término mejor, se movía (aunque de una manera muy científica).
Sin embargo, aquí está los angeles gran advertencia: si bien el equipo observó cambios en las células en ejercicio que eran diferentes de las que crecieron en un entorno estático, aún no están seguros de si esos cambios fueron buenos.
El investigador essential del proyecto, Pierre-Alexis Mouthuy, del Instituto Botnar de Ciencias Musculoesqueléticas de los angeles Universidad de Oxford, dijo el borde que las diferencias que él y sus colegas observaron en las células que crecieron de esta manera, que se basaron en medir los angeles actividad y el crecimiento de ciertos genes, eran, en el mejor de los casos, ambiguas en términos de futuras aplicaciones médicas.
“Sacamos diferencias del régimen de carga [the movement of the bioreactor in the robot shoulder joint] pero si esas diferencias significan mejores células? Todavía no lo sabemos”, cube Mouthuy. “No estamos diciendo que este sistema sea mejor que los demás. O hay un movimiento en explicit que es mejor que los demás. Solo estamos mostrando los angeles viabilidad”.
Entonces: el equipo ha demostrado que es posible cultivar células en el esqueleto de un robotic. Ahora, solo necesitan averiguar si vale los angeles pena el tiempo. En el documento, sin embargo, los investigadores disfrutaron de algunas especulaciones optimistas sobre el potencial de esta línea de trabajo. Razonan que, en el futuro, los escaneos detallados de los pacientes podrían usarse para crear réplicas perfectas de sus cuerpos, lo que permitiría cultivar tejidos como tendones para cirugías en un simulacro humano.
Por ahora, sin embargo, ha vuelto a los angeles mesa de dibujo o, más bien, al esqueleto del robotic. Como cube Mouthuy, “Necesitamos trabajar mucho más para entender lo que realmente está pasando”.