ثورة في المختبر: الجلد المطبوع ثلاثي الأبعاد يمكن أن ينهي التجارب على الحيوانات!

ثورة في المختبر: الجلد المطبوع ثلاثي الأبعاد يمكن أن ينهي التجارب على الحيوانات!

طور علماء في جامعة غراتس للتكنولوجيا ومعهد فيلور للتكنولوجيا طريقة رائدة لإنتاج الجلد الاصطناعي. يتكون هذا الجلد من خلايا حية ويتم تصنيعه باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد. الهدف الرئيسي من هذا الابتكار هو إنشاء نموذج نابض بالحياة يكرر بدقة بنية ووظيفة الجلد البشري الحقيقي. ويمكن أن يكون لذلك آثار كبيرة طويلة المدى على البحث والتطوير في مجال مستحضرات التجميل، حيث يمكن استخدام الجلد الاصطناعي لاختبار منتجات مثل كريمات البشرة وواقيات الشمس دون اللجوء إلى التجارب على الحيوانات. اكسبريس.ات تشير التقارير إلى أن الطبقات الثلاث لبنية الأنسجة والميكانيكا الحيوية الطبيعية للجلد الاصطناعي تمكن من إجراء اختبارات واقعية.

وأظهرت الاختبارات أن خلايا الجلد الحية في هذا النموذج ثلاثي الأبعاد قوية وقادرة على النمو. يبحث العلماء في جميع أنحاء العالم عن بدائل مبررة أخلاقيا للاختبار على الحيوانات، حيث أن النماذج الحيوانية الموجودة غالبا ما تكون محدودة التطبيق على البشر. يمكن للجلد المطبوع ثلاثي الأبعاد من غراتس أن يلعب دورًا رائدًا في الأبحاث التجميلية والطبية ويحدث نقلة نوعية في تطوير المنتجات.

التقدم في الولايات المتحدة الأمريكية

ويتم تنفيذ مشروع مماثل في جامعة أوريغون بالتعاون مع العلامة التجارية الفرنسية للعناية بالبشرة لوريال. تم تطوير طريقة هنا تجعل من الممكن إنشاء معادلات واقعية لجلد الإنسان خلال 18 يومًا فقط. يستخدم الباحثون طابعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء مستعمرات خلايا متعددة الطبقات تشبه الجلد. وفقًا لإيفجيني لياشينكو، مهندس الأبحاث في جامعة أوريغون، فإن هذه هي أول حالة معروفة لإعادة إنتاج أنسجة جلدية عالية الجودة وكاملة السُمك باستخدام أنواع مختلفة من الخلايا. oregonlive.com تشير أيضًا إلى أن شركة L’Oréal تستخدم بالفعل هذا الجلد الاصطناعي لاختبار مستحضرات التجميل ومنتجات العناية بالبشرة. ويفكر الباحثون أيضًا في استخدام الجلد الاصطناعي لعلاج تقرحات القدم السكرية وتطوير ترقيع الجلد لضحايا الحروق.

الحد من التجارب على الحيوانات في العلوم

مشروع آخر بارز للحد من التجارب على الحيوانات يأتي من جامعة لايبزيغ. تم تطوير نظام مبتكر لزراعة الخلايا ثلاثية الأبعاد هنا والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من التجارب على الحيوانات في الطب. تحت إشراف الدكتورة بيجي ستوك، تقود مشروع "تصور هيكل سيليكون ثلاثي الأبعاد لثقافة خلايا الثدييات". تشكل تقنية رسم السيليكون ثلاثي الأبعاد شبكة ذات هيكل يشبه العضو. ويحاكي السيليكون المستخدم مرونة الأعضاء البشرية، مما يزيد من أهمية الاختبارات. وقد أظهرت التجارب السريرية أن الخلايا الجذعية البشرية تعمل بشكل أفضل في هذا النظام مقارنة بالمزارع التقليدية ثنائية الأبعاد. forschung-und-wissen.de يسلط الضوء على أنه من المتوقع أن تدخل هذه التكنولوجيا مرحلة الإنتاج المتسلسل بحلول عام 2025 ويمكن أن تحسن التنبؤات بالتطورات الطبية الجديدة.

يُظهر التقدم في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد وأنظمة زراعة الخلايا أن الأبحاث تتجه نحو بدائل مسؤولة أخلاقياً للاختبارات على الحيوانات. ولا يؤدي هذا إلى زيادة الكفاءة في تطوير المنتجات فحسب، بل يساعد أيضًا في تحسين رعاية الحيوان وتحسين النتائج في الأبحاث الطبية.