Zientzialariek 3D bioinprimaketa plataforma bat garatu dute, giza ehun neuronal funtzionalak muntatzen dituena. Inprimatutako ehunetako zelula aitzindariak hazten dira zirkuitu neuronalak osatzeko eta beste neuronekin konexio funtzionalak egiteko, garuneko ehun naturalak imitatuz. Aurrerapen nabarmena da hau ehun neuronalen ingeniaritzan eta 3D bioinprimaketa teknologian. Bioinprimatutako ehun neuronal horiek erabil daitezke sare neuronalen narriaduragatik eragindako giza gaixotasunak (Alzheimerra, Parkinson, etab.) modelatzeko. Garuneko gaixotasunen edozein ikerketak giza sare neuronalek nola funtzionatzen duten ulertzea eskatzen du.
3D bioinprimaketa prozesu gehigarri bat da, non biomaterial natural edo sintetiko egokia (biotinta) zelula bizidunekin nahasten den eta, geruzaz geruza, ehun natural itxurako hiru dimentsioko egituretan inprimatzen den. Zelulak biotintan hazten dira eta egiturak ehun edo organo naturala imitatzeko garatzen dira. Teknologia honek aplikazioak aurkitu ditu medikuntza birsortzailean zelulen, ehunen eta organoen bioinprimaketarako eta ikerketan giza gorputza in vitro aztertzeko eredu gisa , batez ere giza nerbio-sistema.
Giza nerbio-sistemaren azterketak mugak ditu lehen mailako laginen eskuragarritasunik ezagatik. Animalia-ereduak lagungarriak dira, baina espezieen arteko desberdintasunak dituzte, horregatik ezinbestekoa da giza nerbio-sistemaren in vitro ereduak erabiltzea sare neuronalen narriadurari egotzitako gaixotasunen tratamenduak aurkitzeko giza sare neuronalen funtzionamendua ikertzeko.
Gizakien ehun neuronalak 3Dn inprimatu izan dira iraganean zelula amak erabiliz, baina hauek ez zuten sare neuronalaren eraketarik. Inprimatutako ehunak ez zuen zelulen arteko konexiorik sortu hainbat arrazoirengatik. Gabezia horiek gainditu dira orain.
Duela gutxiko ikerketa batean, ikertzaileek fibrina hidrogela (fibrinogenoz eta tronbinaz osatua) aukeratu zuten oinarrizko biotinta gisa eta geruzadun egitura bat inprimatzea planifikatu zuten, non zelula aitzindariak hazi eta sinapsiak eratu ahal izango zituzten geruzen barruan eta zehar, baina inprimatzean geruzak pilatzeko modua aldatu zuten. Geruzak bertikalki pilatzeko modu tradizionalaren ordez, geruzak bata bestearen ondoan horizontalki inprimatzea aukeratu zuten. Antza denez, horrek aldea eragin zuen. Haien 3D bioinprimaketa plataformak giza ehun neuronal funtzionala muntatzen zuela ikusi zen. Beste plataforma batzuekin alderatuta hobekuntza bat izanik, plataforma honek inprimatutako giza ehun neuronalak sare neuronalak eta konexio funtzionalak sortu zituen beste neurona eta glia-zelulekin geruzen barruan eta artean. Hau da horrelako lehen kasua eta aurrerapauso garrantzitsua da ehun neuronalen ingeniaritzan. Garuna imitatzen duen nerbio-ehunaren laborategiko sintesia zirraragarria dirudi. Aurrerapen honek ikertzaileei lagunduko die sare neuronal narriatuak eragindako garuneko gaixotasunak modelatzen, tratamendu posible bat aurkitzeko mekanismoa hobeto ulertzeko.
***
References:
- Cadena M., et al 2020. Ehun neuronalen 3D bioinprimaketa. Advanced Healthcare Materials 10. liburukia, 15. alea 2001600. DOI: https://doi.org/10.1002/adhm.202001600
- Yan Y., et al 2024. 3D bioinprimaketa giza konektibitate funtzionala duten neurona-ehunak. Zelula Amaren Teknologia| 31. liburukia, 2. alea, P260-274.E7, 01ko otsailaren 2024a. DOI: https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.12.009
***
 caused due to impairment of neural networks. Any investigation of disease of brain requires understanding how the human neural networks operate.){kind=link}