ETH Zürih’teki bilim insanları, organ nakli ve uzay tıbbı alanlarında heyecan verici yeni bir keşfe imza attı: Büyük ve fonksiyonel kas dokusunun, Dünya’da karşılaşılan yerçekimi manisi olmaksızın, mikro yerçekimi ortamında 3 boyutlu yazıcılarla üretilebileceğini kanıtladılar.
Genellikle fizikî objeleri katmanlar halinde üreten bir üretim çeşidi olan “3D baskı” uzayda aslında muvaffakiyetle kullanılıyor. Lakin kan damarları üzere karmaşık ve fonksiyonel insan dokusunu sıfırdan üretmek, özel bir yenilik gerektiriyordu. Bu muvaffakiyetin, gelecekte organların gereksinim duyan hastalar için biyobaskı yoluyla üretilebileceği ve nakil bekleme listelerinin kısalacağı bir geleceğe yanlışsız atılmış dönüştürücü bir adım olduğu düşünülüyor. Ayrıyeten uzayda insan dokusu üretebilme yeteneği, gelecekteki tıbbi araştırmalar ve ilaç testleri için de yeni kapılar aralıyor.
Zürih Sıhhat Bilimleri ve Teknoloji Departmanı’ndan yapılan açıklamaya nazaran, Dünya’da beden dokusu üretmenin önündeki en büyük sorun, yerçekimi. Yerçekimi, baskı sürecinde kullanılan biyomürekkebe baskı uygulayarak kas liflerinin insan vücudundakiyle birebir tıpkı formda üretilmesini zorlaştırıyor. Bu baskı altındaki yapı, olması gerektiği kadar doğal ve güçlü bir formda oluşamıyor.
Parabolik uçuşlarla simüle edilen sıfır yerçekimi
Araştırmacılar, bu yerçekimi problemini aşmak için özel parabolik uçuşlar kullanarak mikro yerçekimi şartlarını simüle etti. Akabinde, G-FLight (Yerçekiminden Bağımsız Filamentli Işık) ismini verdikleri kendi geliştirdikleri biyofabrikasyon sistemiyle yüksüz ortamda fonksiyonel kas dokusu üretmeyi başardılar.
Bu son araştırma, organ nakli bekleyen hastalar için büyük bir umut kaynağı. Bağışçılara ve yanlışsız kan eşleşmesine güvenmenin neden olduğu uzun bekleme listeleri göz önüne alındığında, nakil için fonksiyonel insan organlarının biyobaskı yoluyla üretilmesi, tıp alanında ihtilal niteliğinde bir gelişme olabilir.
Mikro yerçekiminde 3 boyutlu doku baskısı, son vakitlerde ivme kazanan bir araştırma alanına dönüştü. Birtakım bilim insanları uzayda yapay retina üretmeyi hedeflerken, karaciğer dokusu dahil olmak üzere başka damarlı doku çeşitleri de Dünya’da 3 boyutlu baskıyla başarılı bir biçimde üretilebiliyor. Hatta bilim insanları biyobaskı kullanarak yedek mesaneler yetiştirmiş ve 3 boyutlu yazıcıyla üretilen bir soluk borusunu muvaffakiyetle nakletmiş durumdalar.
İsviçre’den gelen bu haberler, yalnızca nakil tıbbı için değil, tıpkı vakitte astronotların kas kütlesi sıkıntısına da tahlil olabilir. Mikro yerçekiminin kas kütlesine ziyan verdiği biliniyor. Uzayda kas dokusu üretme ve test etme yeteneği, Memleketler arası Uzay İstasyonu ve ötesindeki uzun periyodik vazifelere çıkacak astronotlar için uzay tıbbını ilerletecek. Örneğin, yapay kalplerin bile uzay ortamının astronotları nasıl etkilediğini test etmek üzere yörüngedeki laboratuvara gönderilmesi planlanıyor.
