Biodruk 3D to zaawansowana technologia produkcyjna, która może wytwarzać unikalne kształty i struktury tkanek w sposób warstwa po warstwie osadzonych komórek, co sprawia, że ​​ten układ z większym prawdopodobieństwem odzwierciedla naturalną wielokomórkową strukturę struktur naczyń krwionośnych. W celu zaprojektowania tych struktur wprowadzono serię bio-atramentów hydrożelowych; jednak dostępne bio-tusze, które mogą naśladować skład naturalnych naczyń krwionośnych tkanki, mają ograniczenia. Obecne bio-tusze nie mają wysokiej drukowalności i nie mogą osadzać żywych komórek o dużej gęstości w złożonych strukturach 3D, zmniejszając w ten sposób ich wydajność.

Aby przezwyciężyć te niedociągnięcia, Gaharwar i Jain opracowali nowy nano-inżynieryjny bioatrament do drukowania trójwymiarowych, anatomicznie dokładnych wielokomórkowych naczyń krwionośnych. Ich metoda zapewnia lepszą rozdzielczość w czasie rzeczywistym dla makrostruktur i mikrostruktur na poziomie tkanki, co obecnie nie jest możliwe w przypadku bio-atramentów.

Bardzo unikalną cechą tego nanotechnologicznego bio-atramentu jest to, że niezależnie od gęstości komórek, wykazuje on wysoką drukowalność i zdolność do ochrony zamkniętych komórek przed dużymi siłami ścinającymi podczas procesu biodrukowania. Warto zauważyć, że 3D bio Wydrukowane komórki zachowują zdrowy fenotyp i zachowują żywotność przez prawie miesiąc od wyprodukowania.

Wykorzystując te unikalne cechy, nanoinżynieryjne bio-atramenty są drukowane w cylindrycznych naczyniach krwionośnych 3D, które składają się z żywych współkultur komórek śródbłonka i komórek mięśni gładkich naczyń, co daje naukowcom możliwość symulowania wpływu naczyń krwionośnych i choroby.

Ten biodrukowany pojemnik 3D stanowi potencjalne narzędzie do zrozumienia patofizjologii chorób naczyniowych i oceny leczenia, toksyn lub innych substancji chemicznych w badaniach przedklinicznych.