0:00:06.742,0:00:12.052 Trenutno ima stotine tisuća ljudi [br]na listama za transplantaciju, 0:00:12.052,0:00:16.399 koji čekaju kritične organe[br]poput bubrega, srca i jetre, 0:00:16.399,0:00:18.449 koji bi mogli spasiti njihove živote. 0:00:18.449,0:00:19.609 Nažalost, 0:00:19.609,0:00:24.619 broj raspoloživih organa donora[br]ne može zadovoljiti tu potražnju. 0:00:24.619,0:00:26.583 Što kad bismo umjesto čekanja 0:00:26.583,0:00:31.123 mogli nanovo stvoriti posve nove,[br]prilagođene organe? 0:00:31.123,0:00:33.783 To je ideja bioispisa (bioprinting), 0:00:33.783,0:00:38.063 ogranka regenerativne medicine[br]koji je još u razvoju. 0:00:38.063,0:00:41.273 Još ne možemo ispisivati složene organe, 0:00:41.273,0:00:44.563 ali jednostavnija tkiva, uključujući[br]krvne žile i cijevi 0:00:44.563,0:00:47.503 potrebne za izmjenu[br]hranjivih tvari i otpada, 0:00:47.503,0:00:49.683 su nam već dostupna. 0:00:49.683,0:00:53.743 Bioispis je biološki rođak 3D ispisa, 0:00:53.743,0:00:57.479 tehnike koja slaže slojeve materijala[br]jedan na drugi 0:00:57.479,0:01:01.989 kako bi stvorila trodimenzionalni objekt[br]sloj po sloj. 0:01:01.991,0:01:05.191 Umjesto rada s metalom, plastikom[br]ili keramikom, 0:01:05.191,0:01:09.751 3D pisač za organe i tkiva[br]koristi biotintu: 0:01:09.751,0:01:13.622 ispisni materijal[br]koji sadrži žive stanice. 0:01:13.622,0:01:18.892 Osnova mnogih biotinta su molekule[br]bogate vodom, zvane hidrogel. 0:01:18.892,0:01:21.839 U njih su umiješani milijuni živih stanica 0:01:21.839,0:01:26.679 te različite kemikalije koje [br]potiču rast i komunikaciju stanica. 0:01:26.679,0:01:29.846 Neke biotinte sadrže jednu vrstu stanica, 0:01:29.846,0:01:35.366 dok druge kombiniraju nekoliko različitih[br]vrsta za proizvodnju složenijih struktura. 0:01:35.366,0:01:37.740 Recimo da želite ispisati meniskus, 0:01:37.740,0:01:39.910 što je komad hrskavice u koljenu 0:01:39.910,0:01:44.040 koja sprječava da se potkoljenična i [br]bedrena kost međusobno taru. 0:01:44.040,0:01:46.820 Načinjena je od stanica zvanih hondrociti 0:01:46.820,0:01:50.520 pa je potrebno zdravo ubacivanje[br]istih u biotintu. 0:01:50.520,0:01:55.320 Te stanice mogu potjecati od donora čije[br]stanične linije laboratorij replicira. 0:01:55.320,0:01:58.339 Ili mogu potjecati od[br]tkiva samoga pacijenta 0:01:58.339,0:02:03.489 kako bi stvorile personalizirani meniskus[br]s manjom vjerojatnošću odbacivanja. 0:02:03.489,0:02:05.416 Postoji nekoliko tehnologija ispisa, 0:02:05.416,0:02:09.476 a najpopularniji bioispis[br]je na bazi ekstruzije. 0:02:09.476,0:02:13.096 Tu se biotinta puni u komoru za ispis 0:02:13.096,0:02:17.426 i istiskuje kroz okruglu mlaznicu[br]pričvršćenu na glavu za ispis. 0:02:17.426,0:02:23.526 Izlazi iz mlaznice koja je rijetko [br]šira od 400 mikrona u promjeru, 0:02:23.526,0:02:26.123 i može proizvoditi neprekidnu nit 0:02:26.123,0:02:29.173 debljine otprilike ljudskoga nokta. 0:02:29.173,0:02:33.433 Računalna slika ili datoteka vodi[br]postavljanje niti 0:02:33.433,0:02:36.853 na ravnu površinu ili u tekuću kupu 0:02:36.853,0:02:40.743 koja pomaže držati strukturu na mjestu[br]dok se ne stabilizira. 0:02:40.743,0:02:45.133 Ti pisači su brzi, proizvedu[br]meniskus u otprilike pola sata, 0:02:45.133,0:02:47.843 slažući nit po nit. 0:02:47.843,0:02:51.533 Nakon ispisa, neke biotinte[br]se odmah skrutnu; 0:02:51.533,0:02:55.723 nekima je potrebno UV svjetlo ili dodatni[br]kemijski ili fizikalni proces 0:02:55.723,0:02:57.592 za stabilizaciju strukture. 0:02:57.592,0:02:59.972 Ako je proces ispisa uspio, 0:02:59.972,0:03:01.762 stanice sintetičkoga tkiva 0:03:01.762,0:03:05.502 počet će se ponašati na isti način[br]kao i stanice pravoga tkiva: 0:03:05.502,0:03:09.702 slanjem signala jedna drugoj, razmjenom[br]hranjivih tvari i razmnožavanjem. 0:03:09.702,0:03:13.912 Već možemo ispisivati relativno [br]jednostavne strukture poput meniskusa. 0:03:13.912,0:03:17.561 Bioispisani mjehuri također su već[br]uspješno implantirani, 0:03:17.561,0:03:23.091 a ispisano tkivo potaknulo je[br]regeneraciju živca lica kod štakora. 0:03:23.091,0:03:26.942 Istraživači su stvorili plućno tkivo,[br]kožu i hrskavicu, 0:03:26.942,0:03:33.672 kao i minijaturne, polufunkcionalne[br]verzije bubrega, jetre i srca. 0:03:33.672,0:03:37.024 Međutim, repliciranje kompleksnoga[br]biokemijskoga okruženja 0:03:37.024,0:03:39.954 nekoga većega organa je velik izazov. 0:03:39.954,0:03:42.984 Bioispis na bazi ekstruzije može uništiti 0:03:42.984,0:03:47.754 značajan postotak stanica u tinti[br]ako je mlaznica premala, 0:03:47.754,0:03:50.893 ili ako je tlak ispisivanja prevelik. 0:03:50.893,0:03:52.863 Jedan od najvažnijih izazova je 0:03:52.863,0:03:58.703 opskrbiti kisikom i hranjivim tvarima[br]sve stanice u organu pune veličine. 0:03:58.703,0:04:01.390 Zato su najveći uspjesi do sada 0:04:01.390,0:04:04.420 bili sa strukturama[br]koje su plošne ili šuplje, 0:04:04.420,0:04:06.920 i zato se istraživači trude razviti načine 0:04:06.920,0:04:11.320 za ugraditi krvne žile[br]u bioispisano tkivo. 0:04:11.320,0:04:13.778 Postoji ogroman potencijal za [br]korištenje bioispisa 0:04:13.778,0:04:16.178 pri spašavanju života i [br]unaprjeđenju razumijevanja 0:04:16.178,0:04:19.208 u prvom redu[br]kako funkcioniraju naši organi. 0:04:19.208,0:04:23.358 A tehnologija otvara vrtoglav[br]niz mogućnosti, 0:04:23.358,0:04:27.258 poput ispisa tkiva[br]s ugrađenom elektronikom. 0:04:27.258,0:04:31.558 Hoće li jednog dana proizvedeni organi[br]premašivati trenutne ljudske sposobnosti, 0:04:31.558,0:04:35.925 ili nam dati sposobnosti poput[br]kože koja se ne može opeći? 0:04:35.925,0:04:42.242 Koliko možemo produžiti ljudski život[br]ispisom i zamjenom svojih organa? 0:04:42.242,0:04:44.754 Te tko — i što točno — 0:04:44.754,0:04:49.054 će imati pristup ovoj tehnologiji[br]i njezinu nevjerojatnom učinku?