מדענים הצליחו לייצר רקמת תאים מלאכותית במכונת צמר גפן מתוק

קבוצת מדענים מאוניברסיטת ונדרבילט בארה"ב הצליחה לייצר רקמה מלאכותית על ידי שימוש במכונת שערות סבתא שנרכשה בכ-40 דולר. על פי דיווח של Popular Science אתמל (ה'), החוקרים פרסמו את תוצאות המחקר שלהם כולל הוכחת היתכנות בשבוע שעבר במגזין Advanced Healthcare Materials היוקרתי. 

הרעיון לשימוש במכונה עלה לאחר שהחוקרים ניסו לייצר חומרים שנקראים הידרוג'ל. חומרים אלה מורכבים ממארג של סיבים ג'לטיניים והם משמשים כתשתית לגידול תאים חיים. אחד היתרונות שלהם הוא שניתן להשתמש בהם כתחליף לרקמות בגוף, במיוחד רקמות שריר כמו אלה שמרכיבות את הלב.

חומרי הידרוג'ל הם החומרים הקרובים ביותר לרקמות ביולוגיות. הבעיה היא שקשה מאוד לייצר אותם. תהליך הייצור אותו ניסו החוקרים לשכלל נקרא אלקטרו-ספינינג והוא כולל טווייה סיבובית של סיבי פולימר עד להיווצרות מסה. עד כה, תהליך ייצור האלקטרו ספינינג נמשך כמה שבועות, מה שהקשה מאוד על ייבוש וקירור הג'ל. החוקרים העלו את ההשערה ששימוש במכונת שערות סבתא עשוי לסייע משום שהמכונה מסוגלת גם לחמם את החומר שמוכנס לתוכה. מסתבר שהם צדקו. בעזרת שילוב של אנזים (טרנסגלומינאז, "דבק בשר") והגברת הריכוז של תמיסת הפולימר, הם הצליחו להגיע למרקם הרצוי.

מדען של אוניברסיטת ונדרבילט צילום: Joe Howell / Vanderbilt

המסה שהתקבלה מזכירה בהרכבה שערות סבתא, אך מדובר במסה של תאים חיים שמחוברים על ידי מארג של סיבים בעובי של שערה בודדת. לאחר שהמסה הצטננה כראוי, החוקרים הזריקו לה חומרי הזנה וחמצן. לאחר כשבוע, 90% מהתאים שרדו, כאשר בתהליך הישן שהתבסס על פולימרים סינתטיים המספר מעולם לא עלה על 70%.

שיטה נוספת שמנסים לפתח כיום מבוססת על הדפסת תלת ממד, אך זו אינה מצליחה לייצר סיבים דמויי חומר ביולוגי כמו השיטה הפשוטה והזולה יותר. השלב הבא עבור החוקרים יהיה לנסות ולייצר רקמות שנמצאות באיברים אחרים בגוף, כגון עור, רקמות פנימיות שונות או אולי בעתיד אפילו איברים שלמים מבוססי תאי גזע. כל זאת בעזרת מכונה