Osaka Universiteti tərəfindən

Swati Mestri tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

(a) Əyri hidrogel borusu. (b) Budaqlanan hidrogel borusu. Hazırlanmış çoxmateriallı boruşəkilli hidrogelin ön görünüşü (c) və yan görünüşü (d). Ölçülü çubuqlar, (a), (b) və (d) düymlərində 1 mm və (c) düymündə 500 µm. Kredit: CC BY-NC-ND, 2026, Yuki Kamiya və başqaları, Boruşəkilli Hidrogel Konstruksiyalarının Yerində Hazırlanması üçün Menisküslə Bələdçili Üzbəüz Halqa Yığımı, Qabaqcıl Materiallar

Tamamilə süni orqanların yaradılması elmi fantastika xəyalıdır və Yaponiyadakı tədqiqatçılar arteriol miqyaslı borulu hidrogellərin qurulması üçün yeni fotofabrikasiya texnikası (yəni, işıqla idarə olunan sintetik metod) inkişaf etdirərək bunu reallığa bir addım daha yaxınlaşdırmış ola bilərlər. Onların tədqiqatı Advanced Materials jurnalında dərc olunub .

Sintetik toxuma və ya orqanın tam funksional olması üçün yalnız süni toxuma deyil, həm də onun ətrafında damar şəbəkəsi yaradılmalıdır. Ətrafdakı qan damarlarının bu şəbəkəsi toxumalara oksigen və qida maddələri verir; onsuz funksional süni orqanların yaradılması mümkün deyil. Hal-hazırda bu şəbəkənin qurulması süni toxuma inkişafında bir maneədir və orta ölçülü qan damarlarının və ya arteriolların qurulması xüsusilə çətindir.

Baş müəllif Keisuke Morişima deyir: “Kiçik kapilyarların və daha böyük arteriyaların sintezində çoxsaylı metodlar ümidverici olsa da, bu sistemlər arasında əlaqə təmin edən arteriolların qurulması qabiliyyəti süni damar şəbəkələrinin inkişafında həll olunmamış bir problemdir. Lakin, komandamız bu yaxınlarda menisk interfeyslərində davamlı olaraq halqa strukturları yaratmaqla bu kritik boşluğu doldurmaq üçün bir üsul hazırlayıb.”

Bu texnika, kiçik bir kanalda yağ-hidrogel sərhədində menisk yaradan səth gərginliyindən istifadə edən innovativ bir strategiyadan istifadə edir. Menisk effekti mayedə stəkanda suyun səthinə bənzər bir əyrilik yaradır. Bu əyri səthə ultrabənövşəyi işığın düşməsi hidrogelin kanal divarında halqaya bənzər bir quruluş yaratmasına səbəb olur. Bu prosesi kanal boyunca dəqiq nöqtələrdə təkrarlamaq, tədricən içi boş boruşəkilli hidrogel quruluşu əmələ gətirərək bir sıra halqalar yaradır. Bu yanaşma təbii arteriollara bənzər ölçü və formada hidrogel strukturları qurmaq üçün uğurla istifadə edilmişdir.

https://www.youtube.com/embed/RFDdAzpMO6U?color=whiteBorulu hidrogellərin yerində istehsalı üçün menisklə idarə olunan üzbəüz halqa-hələ yığımının film konsepsiyası Kredit: CC BY-NC-ND, 2026, Yuki Kamiya və digərləri, Borulu hidrogel konstruksiyalarının yerində istehsalı üçün menisklə idarə olunan üzbəüz halqa yığımı, Qabaqcıl materiallar

Hidrogel boruşəkilli konstruksiyalar, əyri və şaxələnmiş konfiqurasiyalar da daxil olmaqla, idarə olunan lümen ölçüləri və mürəkkəb həndəsələrlə yaradıla bilər. Birdən çox material bir konstruksiyada birləşdirilə bilər ki, bu da material dəyişdirmə mərhələlərini və ənənəvi istehsal tullantılarını azaldır.

Morişima izah edir ki, “Sintetik damar şəbəkəsinin uğurlu yaradılması üçün belə mürəkkəb arxitektura zəruri olardı. Bundan əlavə, daha yumşaq boruşəkilli hidrojellərin hazırlanmasında sabitliyin olmaması problem olmuşdur, lakin komanda yaxşı sabitliyə malik daha yumşaq, bioloji cəhətdən əhəmiyyətli hidrojellərdən istifadə edərək boruşəkilli strukturlar yarada bilmişdir. Proses həmçinin görüntü emalı və sinxronlaşdırılmış UB şüalanmasının birləşdirilməsi ilə avtomatlaşdırıla bilər və əvvəlki ayrı-ayrı təbəqə-təbəqə istehsaldan daha hamar səthlər yarada bilər.

“Bu hidrogel istehsal sistemlərinin dəqiq mikrofluidik axın idarəetmə komponentləri ilə inteqrasiyası canlı sistemlərin damar modellərinin asanlıqla istehsalı üçün güclü potensiala malikdir – bu, tam sintetik toxumaların inkişafı istiqamətində əsas addımdır”, – aparıcı müəllif Yuki Kamiya deyir.

Tam funksional süni toxumaların yaradılması hələ çox uzaqda olsa da, bu tədqiqat süni toxumaların və orqanların bir gün necə reallığa çevrilə biləcəyini araşdırmaq üçün damar modellərinin yaradılmasına yol açır. Süni orqanlardan əlavə, potensial tətbiqlərə dərman kəşfi, xəstəliklərin modelləşdirilməsi, qida texnologiyası, yumşaq robototexnika və biohibrid sistemlər daxildir.

Nəşr detalları

Yuki Kamiya və digərləri, Boru Hidrogellərinin Yerində Hazırlanması üçün Menisküslə İdarə Olunan Üzbəüz Halqa Yığımı, Qabaqcıl Materiallar (2026). DOI: 10.1002/adma.74064

Jurnal məlumatları: Qabaqcıl materiallar 

Əsas anlayışlar

GellərOrqanlarSalfetlər

Osaka Universiteti tərəfindən təmin edilir