Екипът на професор Сали Макъртур по биоинженерство започна да създава реалистична кожна тъкан за по-нататъшни проучвания върху иновации като модерни интелигентни превръзки.

превръзка

В бъдеще превръзката може да привлича и улавя бактерии в нейната полимерна мрежа, да задейства доставката на лекарството в отговор на инфекция или да картографира рана.

Хората винаги са били най-добрите учебни предмети за тези проекти, но много по-лесен вариант е кожата, отгледана в лаборатория. Според McArthur, експерт по усъвършенствани превръзки за рани и биомедицинско производство, функционалният лабораторен растеж не е лесен за производство.

„Истинската тъкан расте в три измерения и има много различни видове клетки“, обясни тя. "Ние създаваме системи за клетъчни култури, които възпроизвеждат тези по-сложни структури и съответните тъканни функции."

Екипът на McArthur е разработил държачи, които им позволяват да контролират потоците течност, които захранват клетките, за да ги поддържат живи. Следват сензори и погледи, които позволяват на учените да наблюдават растежа на тъканите.

С добавянето на последните тези тъкани се превръщат в така наречените „4-D“ системи за клетъчни култури, които са в челните редици на биоинженерството.

„Изхождаме от опростена кожна система, състояща се от външния кожен слой и вътрешния слой, и използваме това, за да разберем как тъканта реагира на кожни рани, инфекции и възпаления“, каза Макъртур. "След това можем да добавим други типове клетки, за да започнем да предоставяме имунни отговори, които могат да бъдат открити в тялото, и след това да използваме тези сензорни системи за изследване на отговорите на материалите, които обикновено се използват за зарастване на рани или инфекции."

Технологично „проникването“ в тъканта, докато расте, е предизвикателство, но ще позволи на учените да наблюдават промените в тъканта в отговор на въведени бактерии или нараняване. Системите също се нуждаят от химически и биологични сензори, които са в състояние да открият малки промени в химикалите, отделяни от клетките. За целта екипът на McArthur проектира повече притежатели и използва набор от методи за изображения и оцветяване на живо, за да може да види важни промени.

С толкова много аспекти, с които трябва да се справи, McArthur, в сътрудничество с програмата CSIRO Research + Science Leaders, събра разнообразен екип в Суинбърн, с умения от молекулярна и клетъчна биология до електротехника, микрофлуидика, химия и биофизика, както и експерти в полимерна наука и биоматериали в CSIRO.

"В световен мащаб има огромен интерес към 3-D системи за клетъчни култури", отбеляза тя. "Нашата цел е да разработим по-мащабни системи, които дават възможност за тестване на материали или малки тъканни устройства, като електроди."