Így dobog a nyomtatott szív

A most kinyomtatott mesterséges, de emberi sejtekből álló szív akkora, mint egy nyúl szíve, de maga az eljárás forradalmasíthatja a szív­elégtelenségek kezelését. Mennyivel jelentene nagyobb kihívást egy olyan szívet nyomtatni, ami már megegyezik az emberi szerv méreteivel?

A kutatásunk célja az volt, hogy bebizonyítsuk, képesek vagyunk megalkotni egy emberi sejtekből és véredényekből álló szervet. Elméletileg ugyanezt a technológiát használhatjuk majd arra is, hogy nagyobb dolgokat nyomtassunk, bár a mi laborunkban és nyomtatónkkal jelenleg ez még nem lehetséges. Ha elérjük, hogy a szív már megfelelően működjön, pumpáljon és poten­ciálisan használható legyen emberi szervként, akkor egy nagyobb nyomtatóval – ami ugyanazt az anyagot használja, amit mi is – már nyomtatható lesz emberi szív. Egyelőre csak az idő és a pénz szab határt a kutatásoknak. De fontos leszögezni, hogy az általunk nyomtatott szív még nem egy teljesen működő szerv. A kinyomtatott sejtek kapcsolatba tudnak lépni egymással, de még meg kell tanítani őket együttműködni. Most ezen dolgozunk. Nemrég rendeltünk egy bioreaktort. Ez lényegében olyan tartály, amely a létrehozott szervet folyadékkal és oxigénnel képes feltölteni. Ezzel tanítjuk a szívet arra, hogyan működjenek együtt a sejtek és pumpáljanak vért.

Mennyi időbe telt megtervezni a nyomtatás teljes folyamatát?

Négy évvel ezelőtt kezdtük a projektet, de akkor még nem akartunk egy egész szívet nyomtatni, csak arra használtuk a gépet, hogy a páciens saját sejtjeiből szövetfoltokat nyomtassunk. Aztán jött az ötlet, hogy sokkal bonyolultabb szöveteket, például egy teljes szívet nyomtassunk. Készítettünk egy speciális gélt, ebben látható a kinyomtatott szerv is. Korábban már két másik csoport is fejlesztett ilyen típusú gélt, de ahhoz, hogy a mi kutatásunkhoz is alkalmas legyen, új formulára volt szükség, ami megfelelőbb a térbeli anyagokhoz. Persze a siker nem jött gyorsan. Kezdetben egy régebbi nyomtatót használtunk, és sokszor fulladt kudarcba a nyomtatás. Aztán megvásároltuk azt a svájci gépet, és ez már sokkal jobb eredményeket hozott. Ez a gép viszonylag új volt a piacon és 150 ezer euróba került. Ennek segítségével két évvel ezelőtt már a vér szállítására alkalmas, véredényekkel teli szövetfoltokat tudtunk nyomtatni, és a szívsejtek is ígéretes képet mutattak. Ekkor döntöttünk úgy, hogy valami nagyobb volumenű, izgalmasabb és érdekesebb kutatásba kezdünk. Arra kerestünk választ, hogyan alkothatunk 3D-s tárgyakat. Az elmúlt 2 évben több szívet is nyomtattunk, többször változtattunk a nyomtatási terven, a most bemutatott a legtökéletesebb.

A szív nyomtatásánál használt „tinta” lényegében az emberi zsírszövet, amit úgy programoztak át, hogy egy részük őssejtekké alakuljon. Az, hogy szövetet őssejtekké alakítanak, új technológia, vagy más területeken is használták már?

A technológiát már 2006-ban is alkalmazták, tehát ez nem újdonság, azonban a módszer nagyon bonyolult, drága, és akár hónapokba is telhet. Egyelőre az FDA (az Amerikai Egyesült Államok gyógyszereket és élelmiszereket vizsgáló szervezete) nem engedélyezte, hogy ezt a gyógyászatban is használják, hiszen több kérdés is felmerül vele kapcsolatban. Persze minden csak idő kérdése, nem hiszem, hogy messze lennénk attól, hogy ezt a klinikai gyakorlatban is használják, ne csak a kutatásoknál.

Elképzelhető, hogy a jövőben nemcsak szívet, hanem akár májat, vesét vagy más szerveket is nyomtathatunk majd a betegek számára?

Igen, természetesen. Kemény munkával néhány év múlva eljuthatunk idáig, de a mi laborunk egyelőre csak a szívre koncentrál. De ugyanazt a technológiát, mint amit mi használunk, lehet alkalmazni más szerveknél is.

Ha eljutunk odáig, hogy emberi szívet nyomtassunk, mennyibe fog kerülni egy ilyen szerv?

Úgy vélem, maga a speciális gél, amibe nyomtatjuk a szervet, nem lesz annyira drága, de a különböző sejtek előállítása már jóval költségesebb dolog. Kezdetben biztosan nagyon drága lesz ez az eljárás. Egy napon ez a módszer megváltoztathatja a szívelégtelenségek kezelését, de jelenleg a fő kezelési módszer a szervátültetés. Mégis, el tudom képzelni, hogy egyszer 3D-nyomtatókat használnak majd a kórházak. A pácienseknek azonban egyelőre türelmesnek kell lenniük.

A teljes interjút a Népszava közli.