Khoa học tự nhiên

Tạo ra phương pháp in tế bào sống mới (14/03/2014)

Các nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu Phương pháp Houston (Houston Methodist Research Institute) đã phát triển một phương pháp với chi phí thấp để in các tế bào sống với tỉ lệ sống sót gần 100%. Phương pháp in này, khá giống với phương pháp in mộc bản của người Trung Quốc cổ, cho phép in tế bào trên mọi bề mặt dưới dạng 2 chiều. Trong khi công nghệ in phun hiện nay được ứng dụng để in các tế bào sống với chi phí lên đến 10.000 USD và tỉ lệ sống sót của tế bào chỉ khoảng 50%, thì kỹ thuật in mới có chi phí chỉ khoảng 1 USD.

Kỹ thuật in mới có tên Block-Cell-Printing hay BloC-Printing do còn trong giai đoạn hoàn thiện nên vẫn còn những hạn chế, như tốc độ in chậm, tốn nhiều công sức hơn so với công nghệ in phun và chưa thể in 3 chiều. Các nhà nghiên cứu cho biết kỹ thuật mới này có thể in các hình mẫu độ phân giải cao và các tế bào ở tỉ lệ 5 micromet và có thể thực hiện với nhiều loại tế bào khác nhau, tất cả đều có tỉ lệ sống sót cao.

GS. Lidong Qin đến từ Viện nghiên cứu Phương pháp Houston cho biết: Kỹ thuật in tế bào hiện đang được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như phát triển thuốc, tái tạo mô, chức năng tế bào. Những trường hợp áp dụng này chỉ có thể được thực hiện khi các tế bào còn sống và hoạt động. Tỷ lệ sống từ 50 đến 80% là tỉ lệ thông thường của các tế bào khi rời ngòi phun của máy in. Nếu so sánh, chúng tôi đạt tỉ lệ gần 100% với quy trình in BloC. Chúng tôi nhận thấy các công nghệ hiện tại không đủ khả năng đáp ứng phần lớn các yêu cầu hiện nay, do một số lượng lớn tế bào bị tổn thương và chết. Chúng tôi mong muốn phát minh một công cụ để giúp các nhà nghiên cứu thu được các tế bào hàng loạt mà chúng vẫn còn sống và có khả năng hoạt động".

Kỹ thuật mới áp dụng các nguyên tắc vật lý vi lỏng để dẫn các tế bào sống vào một loạt các khe hình chữ J nằm trên một khuôn bằng silicon. Các tế bào chảy theo cột và lấp đầy các khe trống này. Khi một đường rãnh đã đầy, chúng tiếp tục chảy lên các khe tiếp theo, tạo ra một rãnh chứa các tế bào. Các đường rãnh tế bào trên bề mặt khuôn được bố trí theo một mạng lưới định sẵn trong quá trình sản xuất. Một khi đã được nạp đầy các tế bào, khuôn silicon sau đó có thể được sử dụng như một con dấu cao su, từ đó các tế bào có thể được in lên một chất nuôi cấy.

GS. Lidong Qin đã thử nghiệm BloC-Printing thông qua in một lưới các tế bào não đồng thời tiến hành xem xét sự phát triển của các tế bào ung thư. Việc này có thể rất hữu ích trong các nghiên cứu dẫn truyền tín hiệu thần kinh và tái tạo sợi trục thần kinh, cũng như giúp hiểu rõ hơn về bệnh Alzheimer và các bệnh thoái hóa thần kinh khác.

Nghiên cứu được đăng tải trên kỷ yếu của Viện Hàn lâm khoa học quốc gia Hoa Kỳ.

Nguồn: www.vista.vn (Theo Gizmag)