Proboj u svemiru: Auxilium biotisao jetru i bubrege na ISS-u

San Dijego kompanija Auxilium Biotechnologies saopštila je 9. jula da je uspešno upotrebila svoj 3D biotisalj (bioprinter) na Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS) kako bi proizvela strukture koje sadrže ljudske ćelije jetre, bubrega i hrskavice. Ovo je, kako kompanija navodi, prvi put da su tkiva jetre i bubrega biotisana u svemiru.

Ćelije za eksperimente obezbedio je tim sa Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, a projekat vodi Jacob Koffler sa UC San Diego. Eksperimenti su ciljano testirali jedan od ključnih problema u inženjerstvu tkiva na Zemlji: kontrolu precizne i ujednačene raspodele različitih tipova ćelija unutar trodimenzionalnih struktura. Ako se ćelije grupišu na pogrešnim mestima ili tonu pod dejstvom gravitacije — kao "borovnice" koje se slegnu na dno smese za mafine — stvoreno tkivo možda neće ispravno funkcionisati.

A nerve repair implant bioprinted by Auxilium Biotechnologies aboard the International Space Station, where the company successfully printed both medical implants and perfusable vasculature during a single mission, in this undated handout image. Picture taken with a mobile phone. Auxilium Biotechnologies/Handout via REUTER

U mikrogravitacionom okruženju ISS-a moguće je preciznije pozicionirati komponente i postići ravnomerniju raspodelu ćelija, tvrde istraživači. Auxilium je na stanicu poslao 3D biotisalj 2024. godine; prvobitni cilj bio je unapređenje implantata za popravku nerava, uključujući ravnomernu raspodelu čestica koje oslobađaju lekove kako bi regenerišući nervi dobili konstantnu izloženost terapijskim supstancama.

U najnovijoj misiji kompanija je poslala i raznovrsne bio-inkove koji su proširili mogućnosti štampanja tkiva. Kofflerov tim je pratio eksperimente putem kamera na ISS-u i po potrebi slao nove instrukcije štampaču iz kontrolnog centra na Zemlji. Tkiva jetre i bubrega stvorena u orbiti vraćena su na Zemlju pre otprilike dve nedelje i sada su predmet detaljne analize u laboratoriji.

Kidney and liver tissues successfully bioprinted by Auxilium Biotechnologies aboard the International Space Station, marking the first time either tissue type has been manufactured in space, in this undated handout image. Picture taken with a mobile phone. Auxilium Biotechnologies/Handout via REUTERS

„Ujednačena raspodela ćelija postignuta na svemirskoj stanici otvara stvarne mogućnosti za proizvodnju medicinskih uređaja i tkiva u svemiru,“ rekao je dr Anthony Atala iz Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, čiji je tim obezbedio ćelije.

Komercijalni interes raste, ali proizvodi su još daleko

Iako su rezultati ohrabrujući, štampane strukture nisu funkcionalni organi. Pre nego što se pokuša štampanje čitavih organa za transplantaciju, polje će se verovatno fokusirati na manje tkivne zakrpe koje bi mogle pomoći u reparaciji oštećenih organa, poput jetre. Auxilium već ima verzije implantata za popravku nerava u kliničkim ispitivanjima.

Rad takođe ilustruje rastući komercijalni interes za proizvodnju u orbiti dok se NASA priprema za eventualno povlačenje ISS-a. Auxilium je potpisao sporazume sa kompanijama koje razvijaju komercijalne orbitalne platforme namenjene da naslede ISS. Regulatorni putevi za medicinske proizvode proizvedene u svemiru tek se oblikuju; Koffler je ove godine učestvovao na radionici američke Uprave za hranu i lekove (FDA) o bioprodukciji u svemiru.

„Proći će nekoliko godina pre nego što stignemo do klinike,“ kaže Koffler, ali ističe da je važno što pre započeti izgradnju regulatornog i tehnološkog okvira za ovakvu proizvodnju.

(Izveštavanje: Nancy Lapid; uređivanje: Bill Berkrot)