Wetenschappers van het Russische laboratorium voor biotechnologisch onderzoek 3D Bioprinting Solutions hebben het nieuws gepubliceerd dat ze met succes een schildklier, geprint op een 3D bioprinter, hebben getransplanteerd in een laboratoriummuis. Dit nieuws zou hoop moeten wekken bij meer dan 660 miljoen mensen die lijden aan ziekten en pathologieën van dit orgaan. Maar daar stoppen de onderzoekers niet. Ze zijn van plan om in de toekomst te leren hoe ze gezonde nieren kunnen printen.
De eerste Russische bioprinter FABION werd gebruikt om de schildklier af te drukken en cellen van muizen werden gebruikt als gedrukt materiaal. Experimentele laboratoriummuizen vernietigden eerder hun eigen schildklier met radioactief jodium. Na het transplanteren van de geprinte schildklier in muizen, maten de wetenschappers periodiek de T4-hormoonspiegels bij de knaagdieren. Het niveau van dit hormoon is gestegen en dit geeft aan dat het geprinte orgel met succes is geënt en normaal functioneert. De operatie vond 11 weken geleden plaats en op dit moment is de schildklier volledig functioneel.
“We hebben onze ontwerpen geprint en in dit stadium hebben we de muizen gehesen. Drie weken na [de transplantatie] maten we de T4-hormoonspiegels en temperaturen en ontdekten dat de muizen met de getransplanteerde constructies hoge T4-hormoonspiegels en een hoge temperatuur hadden. Daarna observeerden we nog 8 weken, het niveau van het hormoon bleef stijgen. Over het algemeen beschouwen we het experiment als een succes omdat we het niveau van het T4-hormoon konden verhogen. We hebben dus bewezen dat ons construct volledig functioneel is wanneer het in een muis wordt getransplanteerd”, zegt Elena Bulanova, hoofd van het laboratorium.
De schildklier is door wetenschappers gekozen omdat het een vrij eenvoudig orgaan is voor onderzoekswerk. Het eerste functionele exemplaar van het orgel werd in maart 2015 gedrukt. De auteurs van de studie sluiten niet uit dat binnenkort het drukken van andere, meer complexe orgels voor de mensheid beschikbaar zal zijn. Een belangrijk punt is het feit dat kunstmatige organen die zijn geprint uit de eigen cellen van de patiënt niet de constante inname van immunosuppressiva vereisen die de kans op afstoting verminderen. Het rapport over de prestaties van wetenschappers is begin november gepresenteerd op de internationale conferentie Biofabrication 2015 in Nederland.
“Nu willen we proberen gebruik te maken van geïnduceerde stamcellen uit een volwassen organisme, die in wezen de functies van embryonaal hebben, maar niet afkomstig zijn uit embryo's. Er zijn veel nieuwe en interessante, maar moeilijke taken die moeten worden opgelost, maar dit is al een ander ontwikkelingsniveau van de industrie als geheel,”zei Yusef Khesuani, uitvoerend directeur van het laboratorium.
