Imprimir vida
2003/10/12 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia
Els trasplantaments continuen donant molts problemes immunològics i en el futur no tindrà molt sentit la substitució d'un òrgan malalt per trasplantament. Així ho afirmen els inventors d'aquesta impressora tan especial.
La veritat és que aquest problema no és nou, els biòlegs porten anys tractant de crear òrgans sencers en els laboratoris. Per exemple, amb la intenció d'agafar les cèl·lules del cor del pacient i crear un nou cor. De fet, les pròpies cèl·lules són les que presenten major similitud immunològica amb els seus òrgans. Però aquesta vegada és una tècnica totalment nova que han presentat els americans, que volen crear amb una impressora de raig de tinta.
Sense tinta negra
La principal diferència amb les impressores convencionals és la composició de la tinta. Substitueix la tinta normal per cèl·lules, les nostres cèl·lules. Creixen les cèl·lules de la persona malalta i amb això preparen la ‘tinta’. És fàcil ficar en cartutxos especials de tinta de la impressora... i imprimir-ho.
El creixement de les cèl·lules en el laboratori és relativament senzill, però els òrgans són molt difícils. Els més atrevits afirmen que serà la revolució de la medicina.Curiosament, ha creat esperança en l'enginyeria d'òrgans. De fet, en el laboratori és fàcil duplicar l'ADN i multiplicar les cèl·lules. Però crear estructures més complexes, desenvolupar teixits i òrgans, per exemple, té grans dificultats. No obstant això, els qui han estudiat la nova tècnica tenen clar que en 10 anys es podran imprimir òrgans sencers: fetge, ronyó o gairebé qualsevol òrgan malalt.
En tres dimensions
Una altra diferència respecte a les impressores convencionals de la nostra llar. Els òrgans humans tenen una estructura tridimensional i la impressora, en lloc d'imprimir-la en dues dimensions, haurà de treballar en tres dimensions per a donar forma al cor, al pàncrees o a qualsevol altre òrgan.
Per a això, els investigadors estatunidencs han utilitzat un gel especial que, d'alguna manera, compleix la funció de bastides. D'aquesta forma, les cèl·lules que flueix la impressora es distribuiran en funció de la forma d'aquest motlle, ja que perquè l'òrgan sigui funcional és important la posició espacial que ocupen els diferents components de l'òrgan.
De fet, és un gel molt especial. Per a evitar reaccions immunològiques adverses, una vegada creat l'òrgan, es degradarà l'estada, quedant únicament les cèl·lules del pacient. Un problema és que si es retira massa aviat l'habitació que fa treballs de bastida, a causa del pes, es pot produir una caiguda de l'òrgan recentment creat. Per això, s'estan provant substàncies que reforcen l'estructura de l'òrgan. La prova s'ha realitzat amb una proteïna simple que apareix en la pell del cos, el col·lagen. I, de moment, els resultats són bons, s'estan aconseguint òrgans cada vegada més forts.
Cànon i Hewlett-Packard han participat en el disseny d'aquestes impressores especials. Han hagut d'adaptar-se a la nova funció i seguint les instruccions dels investigadors han desenvolupat l'aparell d'impressió d'òrgans vius. De moment, han aconseguit crear òrgans de cinc centímetres de diàmetre i continuen treballant seriosament en la millora de la tècnica.
Igual que les impressores de la nostra casa fan dibuixos multicolors, els que imprimiran els òrgans hauran de fer complexos mosaics cel·lulars. Cal tenir en compte que els nostres òrgans no estan formats per un únic tipus de cèl·lules. Existeixen cèl·lules que compleixen funcions molt diferents i en els cartutxos de la impressora caldrà introduir un gran nombre de tipus de cèl·lules si es vol imitar aquesta complexa estructura de cada òrgan.
Com alimentar els òrgans
Alguns investigadors creuen que la substitució dels òrgans malalts pot frenar l'envelliment humà.
Però encara hi ha alguna cosa que no s'ha aconseguit: una bona circulació de sang. En definitiva, les xarxes complexes i tridimensionals dels vasos sanguinis travessen els òrgans en el nostre cos. Els aliments i l'oxigen també han d'arribar a la cèl·lula més allunyada i, a mesura que es van introduint en l'òrgan, les venes es ramifiquen i refinen per a arribar a totes les cèl·lules.
Els responsables de la recerca estan convençuts que aquesta impressora serà capaç de generar venes, artèries i capil·lars. Però fins ara no han aconseguit que es produeixi un intercanvi de nutrients i oxigen entre gots i cèl·lules. No saben com imprimir les estructures finals dels vasos sanguinis, els extrems fins dels gots en els quals es produeix aquest intercanvi. I sense nutrients i oxigen les cèl·lules sobreviuen molt poc; moren ràpidament i els òrgans deixen de ser funcionals. No és exagerat afirmar que la xarxa de circulació sanguínia és en aquests moments el major desafiament de la tècnica d'impressió dels òrgans.
Malgrat les dificultats, resulta molt atractiu poder crear òrgans amb aquesta impressora especial. Alguns tenen com a objectiu allargar la nostra vida substituint als òrgans malalts a mesura que es van envellint; els més atrevits afirmen que es podria crear una espècie immortal. A pesar que no s'aconseguís imprimir els òrgans de manera eficient, els científics han portat idees que mai va imaginar la ciència-ficció. No és poc.
Publicat en 7K.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia