Szövetépítésben

Szövetépítésben (tissue engineering) a cél olyan funkcionális biológiai helyettesítők létrehozása, amelyek helyettesítik vagy visszaállítják a sérült vagy elveszett szövetek funkcióját. A terület a biológia, az anyagtudomány és a mérnöki ismeretek integrációján alapul, és három alapvető összetevőre támaszkodik: sejteket vagy őssejteket, ezeket támogató biomaterálisokból álló scaffoldokat, valamint a sejtek működését és differenciálódását szabályozó növekedési faktorokat és egyéb jelátviteli szignálokat.

A megközelítések közé tartozik a sejtek scaffoldokra történő ültetése, a természetes extracelluláris mátrix decellurarizált formáinak recellularizációja, valamint a 3D bioprinting révén komplex szerkezetek megépítése. A hagyományos és modern eszközök kombinációjával bioreaktorokban szabályozott fiziológiai környezetet biztosítanak a sejtek növekedéséhez, diferenciálódásához és a szövetek funkcionalitásának kialakulásához.

Alkalmazási területek közé tartozik a bőr és porc, csont rekonstrukciója, érrendszeri és urogenitális szövetek pótlása, valamint egyes organoidek és funkcionális szövetek fejlesztése. A kutatás nemzetközileg folytatott klinikai kísérletekben és előkészítő fejlesztésekben zajlik, és mind a sejtválaszték, mind a biomaterális tervezés területén gyors ütemben fejlődik.

Kihívások közé sorolhatók a megfelelő vascularizáció, immunrendszeri reagálások kezelése, méret-skálázás és a gyártás szabályozása. Emellett etikai és szabályozási kérdések is jelen vannak a klinikai átültetés és hosszú távú hatások szempontjából.