3D Yazıcılar ve Organ Nakli: Geleceğin Tıbbı
Gelişen teknoloji ile birlikte 3D yazıcılar, sadece endüstriyel üretim alanında değil, aynı zamanda sağlık alanında da devrim yaratma potansiyeline sahip. Otomobillerden evlere, hatta gıda üretimine kadar geniş bir yelpazede kullanılan bu cihazlar, artık organ nakli bekleyen hastaların umudunu yeniden yeşertiyor. Stanford Üniversitesi’nden bilim insanları, organ nakli sürecini köklü bir şekilde değiştirebilecek yeni bir teknik geliştirdi.
Mark Skylar-Scott ve biyomühendis ekipleri, canlı kalp dokusunu 3D olarak basabilen bir yöntem üzerinde çalışıyor. Bu projenin temel amacı, gelecekte kalp kapakçıkları ve ventriküller gibi hastanın kendi hücreleri ile uyumlu bir şekilde büyüyebilen kritik parçaları basma yeteneğine ulaşmak. Araştırmalara göre, ABD’de her 100 çocuktan biri kalp kusuru ile doğuyor. Bu çocuklar nakil alabilse de, mevcut organlar vücut tarafından 20 ila 30 yıl sonra reddedilebiliyor. Bu noktada, hastanın kendi hücreleri kullanılarak üretilen yeni organların biyobaskı ile oluşturulması, reddedilme olasılığını büyük ölçüde azaltabilir.
Skylar-Scott, “Bu iddialı bir hedef, ancak bu tür bir projeye başlamak için gerekli birçok temel yapı taşının yerine oturduğuna inanıyoruz.” diyerek umut veriyor. Kullanılan yöntem, canlı hücreleri organ benzeri yapılar oluşturmak amacıyla kullanan biyobaskı süreci olarak tanımlanıyor. Biyobaskı, aslında yeni bir kavram değil; fakat çoğunlukla yavaş bir süreç olup, her seferinde tek bir hücrenin basılmasını gerektiriyor. Bu nedenle, saniyede 1.000 hücre yazdırılsa bile, tek bir insan kalbinin oluşturulması bin yıl gibi uzun bir süre alıyor.
Skylar-Scott ve ekibi, organoid adı verilen, binlerce hücreden oluşan kümeleri kullanarak bu süreci hızlandırmanın bir yolunu buldu. Ekip, “Bu hücreleri milyonlarcasını alıp, daha sonra yazıcıdan yazdırabileceğimiz bir insan kök hücre mayonezine yoğunlaştırıyoruz.” şeklinde açıklamada bulunuyor. Hücreler yazdırıldıktan sonra, içlerinde kan damarı ağlarının basılabileceği genel doku biçimini alıyor.
Şu aşamada ekip, kendi başına sıvı pompalayabilen, insan damarına benzer bir yapı üretmeyi başardı. Bir sonraki hedefleri, mevcut bir kalbe entegre edilebilecek işlevsel bir bölme gibi daha büyük yapılar basmak. Skylar-Scott, “Beş yıl içinde bu teknikle basılmış bir kalp kapağının bir insan hastaya yerleştirilebileceğini düşünüyorum; ancak tamamen basılmış bir kalbe ulaşmamız için en az yirmi yıl daha geçmesi gerekecek.” diye belirtiyor.