เมมเบรนเมทริกซ์นอกเซลล์ที่ยืดได้สำหรับแบบจำลองสิ่งกีดขวางในหลอดทดลอง

โมเดลสัตว์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการประเมินยาในขั้นตอนการพัฒนา แต่กฎระเบียบที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับการทดสอบในสัตว์และข้อจำกัดอันเป็นผลมาจากความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์กำลังผลักดันความต้องการโมเดลในหลอดทดลอง มีการศึกษาวิธีการต่างๆ ในการผลิตอวัยวะเทียม และในบรรดาวิธีการเหล่านั้น เทคโนโลยีอวัยวะบนชิปที่ขยายเซลล์ให้เป็นเกราะป้องกันเนื้อเยื่อในหลอดทดลองถือว่ามีความสำคัญ ECM ซึ่งอยู่นอกเซลล์ทำหน้าที่เป็นเบาะรองนั่งเพื่อปกป้องและเติมเต็มช่องว่างระหว่างเซลล์และเนื้อเยื่อ ECM ยังใช้เมื่อสร้างเนื้อเยื่อหรืออวัยวะเทียมเพื่อกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์ อย่างไรก็ตาม เมมเบรนที่ได้มาจาก extracellular matrix (ECM) มักจะเสี่ยงต่อปัจจัยแวดล้อมภายนอก ทำให้ไม่เหมาะสมที่จะใช้สำหรับการเติบโตของเซลล์ในระยะยาวหรือการเคลื่อนไหวแบบยืดเป็นวงกลมคล้ายอวัยวะพื้นเมืองในระบบอวัยวะบนชิป ด้วยเหตุนี้ เมตริก ทีมวิจัยร่วมซึ่งนำโดยศาสตราจารย์ Dong Sung Kim, Ph.D. ผู้สมัคร Jaeseung Youn และ Dr. Hyeonjun Hong (ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล) ที่ POSTECH โดยความร่วมมือกับศาสตราจารย์ Hyun Jung Kim จาก University of Texas at Austin ได้พัฒนาเมมเบรนที่ใช้ไฮโดรเจล ECM ที่แข็งแรงและยืดได้ เมื่อเร็วๆ นี้ได้รับการยอมรับว่ามีศักยภาพในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเทคโนโลยีอวัยวะบนชิป การศึกษานี้ได้รับการนำเสนอในBiofabrication เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยได้สร้างเมมเบรน ECM ที่แข็งแรงซึ่งเสริมด้วยโครงนั่งร้านนาโนไฟเบอร์ โดยเลียนแบบลักษณะของเมมเบรนชั้นใต้ดิน (BMs) เมมเบรนนี้ซึ่งมีความหนาน้อยกว่า 5?m สามารถซึมผ่านได้สูงและคงโครงสร้างที่มั่นคงแม้ในระยะเวลาการเพาะเลี้ยงเซลล์มากกว่าสองสัปดาห์ ความสามารถในการยืดของมันช่วยให้สามารถเลียนแบบการเคลื่อนไหวยืดเป็นวงกลมตามธรรมชาติของอวัยวะจริง และเลียนแบบการทำงานระดับเซลล์และเนื้อเยื่อของมัน เมมเบรน ECM (NaRE) ที่เสริมด้วยเส้นใยนาโนใหม่นี้จะมีส่วนช่วยในการประดิษฐ์อวัยวะเทียมที่ซับซ้อนเพื่อใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน เครื่องสำอางและการพัฒนายาใหม่ และวิศวกรรมเนื้อเยื่อ การศึกษานี้ดำเนินการโดยได้รับการสนับสนุนจากโครงการนักวิจัยระดับกลางของมูลนิธิวิจัยแห่งชาติเกาหลี