Da Adam Jakus var postdoc ved Northwestern University, sølte han ved et uhell noe "blekk" han hadde laget av pulveriserte eggstokker beregnet på 3D-utskrift. Før han kunne tørke opp rotet, stivnet det til et tynt, papirlignende ark, rapporterer Charles Q. Choi på LiveScience . Det førte til en epifan på labbenken.
"Da jeg prøvde å hente den, føltes den sterk, " sier Jakus i en pressemelding. ”Jeg visste akkurat da jeg kunne lage store mengder bioaktive materialer fra andre organer. Lyspæren fortsatte i hodet mitt. ”
Jakus, sammen med det samme teamet som utviklet en 3D-printet mus eggstokk tidligere i år, begynte å eksperimentere med konseptet. I følge en video begynte de å samle svine- og kuorganer fra en lokal slakterbutikk, inkludert lever, nyrer, eggstokker, livmoder, hjerter og muskelvev.
Teamet brukte deretter en løsning for å stripe cellene fra vevene, og etterlot et stillasmateriale av kollagenproteiner og karbohydrater. Etter frysetørking av matrisen, pulveriserte de den og blandet den med materialer som lot dem forme den til tynne ark. Forskningen vises i tidsskriftet Advanced Functional Materials .
"Vi har laget et materiale vi kaller 'vevspapirer' som er veldig tynt, som filyldeig, som består av biologiske vev og organer, " sier Ramille Shah, leder for laboratoriet der forskningen fant sted, i videoen. "Vi kan slå ut vevet vi bruker for å lage silkepapiret - enten det kommer fra lever eller muskel eller til og med eggstokk. Vi kan bytte det ut veldig enkelt og lage et papir ut av vev eller organ. "
I følge pressemeldingen er materialet veldig papirlignende og kan stables i ark. Jakus brettet til og med noen i origamikraner. Men silkepapirets viktigste egenskap er at den er biokompatibel og åpner for cellulær vekst. For eksempel så teamet papiret med stamceller, som festet seg til matrisen og vokste over fire uker.
Det betyr at materialet potensielt kan være nyttig i kirurgi, siden papir laget av muskelvev kan brukes som en sofistikert Band-Aid for å reparere skadde organer. "De er enkle å lagre, brette, rulle, suturere og kutte, som papir, " sier Jakus til Choi, "deres flate, fleksible natur er viktig hvis legene vil forme og manipulere dem i kirurgiske situasjoner."
Den nordvestlige reproduksjonsforskeren Teresa Woodruff var også i stand til å dyrke eggstokkvev fra kyr på papiret, som etter hvert begynte å produsere hormoner. I pressemeldingen forklarer hun at en stripe av det hormonproduserende silkepapiret kan bli implantert, muligens under armen, av jenter som har mistet eggstokkene sine på grunn av kreftbehandlinger for å hjelpe dem med å nå puberteten.
Ideen om å bruke ekstracellulære matriser, hydrogeler eller annet materiale som stillas til bioavtrykk, som hjerter og nyrer, undersøkes av laboratorier rundt om i verden. I 2015 hevdet et russisk team at de trykket en funksjonell mus-skjoldbrusk. Og i løpet av den siste april, var forskere i stand til å bioprint et plaster avledet av menneskelig hjertevev som de brukte for å reparere hjertet av en mus.
