Phát triển thành công mô tim 3D từ tế bào gốc trên người

Nhóm các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ Technion và Đại học Y tế Rambam (miền Bắc Israel) cùng các cộng sự tại Mạng lưới Y tế Đại học (UHN) ở Toronto (Canada) cho biết, những mô tim 3D kể trên đã được phát triển mô phỏng đúng chức năng của các mô tâm nhĩ và tâm thất. Các biểu mô này sẽ được sử dụng để xác định những loại thuốc dành riêng cho các bệnh nhân mắc bệnh tim, cũng như để phát triển các loại thuốc mới cho họ.    

Để minh họa chức năng của những mẫu mô tim 3D nói trên, nhóm nghiên cứu đã phát triển một mẫu bệnh phẩm mô phỏng chứng loạn nhịp ở mô tâm nhĩ và kiểm tra hiệu quả của các loại thuốc liên quan trong việc chữa trị chứng bệnh này.

Các nhà khoa học cho biết, điểm đặc biệt trong thành công của nghiên cứu mô tim 3D còn ở chỗ, nhóm nghiên cứu đã tạo ra các tế bào tâm nhĩ và tâm thất riêng biệt (cả hai bộ phận này đều quan trọng đối với tim, song lại thực hiện những chức năng khác nhau). Sự riêng biệt này là vô cùng quan trọng bởi các loại thuốc giúp tăng cường chức năng của các tế bào tâm nhĩ, làm ngăn chặn chứng loạn nhịp tâm nhĩ, có thể có hại cho chức năng của tế bào tâm thất và thậm chí còn gây loạn nhịp tâm thất.  

Bước tiến mới nói trên đã mở đường để các nhà bào chế dược phẩm có thể nghiên cứu và thử nghiệm từng loại thuốc cho từng loại tế bào riêng rẽ. Trong tương lai xa hơn, công nghệ tạo mô tim 3D được kỳ vọng sẽ mở đường cho việc sản xuất các mô cấy ghép cho nhiều bộ phận bị tổn thương khác trên tim.

Công nghệ tạo mô tim 3D được kỳ vọng sẽ mở đường cho việc sản xuất các mô cấy ghép cho nhiều bộ phận bị tổn thương khác trên tim 

Liên quan tới việc ứng dụng công nghệ 3D vào lĩnh vực y học, hồi tháng 4/2019, các nhà khoa học tại Đại học Tel Aviv (Israel) cũng đã công bố phát triển thành công trái tim in 3D đầu tiên trên thế giới bằng cách sử dụng tế bào và vật liệu sinh học của con người. Nhóm nghiên cứu gọi đây là "bước đột phá trong y học", mở ra một phương pháp cấy ghép mới trong tương lai, giúp cứu sống những bệnh nhân suy tim giai đoạn cuối.

"Đây là lần đầu tiên một trái tim nhân tạo hoàn chỉnh được tạo ra với đầy đủ các tế bào, mạch máu, tâm thất và buồng tim. Các nhà khoa học trước đây từng in 3D cấu trúc của một trái tim nhưng không phải với các tế bào và mạch máu", giáo sư sinh học phân tử Tal Dvir, người đứng đầu dự án cho biết.

Nhóm nghiên cứu đã lấy tế bào mỡ từ bệnh nhân và lập trình lại thành các tế bào gốc đa năng trước khi biệt hóa chúng thành tế bào tim và nội mô. Các nhà khoa học sau đó pha trộn các tế bào biệt hóa này để tạo thành "mực in sinh học". Một máy in 3D chuyên dụng sẽ sử dụng chúng để sản xuất trái tim nhân tạo.

Nhờ được tạo ra từ tế bào và vật liệu sinh học của chính bệnh nhân, trái tim in 3D mới có khả năng tương thích sinh học cao hơn, giúp giảm rủi ro trong quá trình cấy ghép.

Bảo Lâm (Theo Daily Excelsior, UPI)

Dùng máy in 3D khổng lồ để xây dựng cả một khu dân cư(VietQ.vn) - Một máy in 3D khổng lồ mang tên Vulcan II đang bắt đầu in một khu dân cư gồm 50 ngôi nhà ở Mexico.