RADNI PAKET 1
Upotreba 3D bioštampača u nauci i biotehnologiji raste, posebno zbog potrebe za proizvodnjom 3D sistema koji oponašaju tkiva kako bi se na taj način zamenila upotreba laboratorijskih životinja. Kada je u pitanju proizvodnja bionosača, prednost 3D bioštampanja se ogleda u preciznom i prilagođenom dizajnu, istovremenom nanošenju više materijala, ponovljivosti i vremenskoj efikasnosti. Korišćenjem jednostavnog CAD (kompjuterski potpomognuto dizajniranje, od engl. Computer-aided design) softvera moguće je izvršiti 3D modelovanje specifično za pacijenta ili modelovanje tkiva željenog oblika, veličine i poroznosti. U okviru ovog radnog paketa metodom ekstruzije štampaće se bionosači određenih fizičkih karakteristika (veličina, poroznost, krutost, i slično) tako da odgovaraju fizičkim karakteristikama tkiva dojke. Kao polazni materijal koristiće se homogenat humane amnionske membrane (hAM) placente u kombinaciji sa prirodnim biopolimerima (na primer alginat, fibroin svile). Optimizacijom dobijenog biomaterijala nastojimo da razvijemo implant koji će imati produženo vreme biorazgradnje kako bi ispoljio svoje efekte.
RADNI PAKET 2
Tkivo dojke je vaskularizovano tkivo koje se sastoji od žlezdanog (režnjevi dojke i kanali), fibroznog (potporno ili vezivno tkivo) i masnog tkiva koje ispunjava međuprostore. Masno tkivo predstavlja glavnu komponentu niše tkiva dojke gde se pored adipocita (ćelija masnog tkiva) nalaze ćelije stromalno-vaskularne frakcije koja uključuje mezenhimalne matične ćelije (AT-MSC), endotelske ćelije, mioepitelne ćelije i imunske ćelije. U okviru ovog radnog paketa ispitaćemo da li 3D štampani bionosači od hAM homogenata mogu podržati rekonstrukciju tkiva dojke prvenstveno u smislu regeneracije masnog tkiva, te ćemo biokompatibilnost testirati na AT-MSC i endotelnim ćelijskim linijama in vitro.
RADNI PAKET 3
Iako je uklanjanje tumora iz dojke uspešna operacija koja spašava život, ona još uvek ne može da obezbedi eliminaciju recidiva raka. Šanse za pojavom recidiva bolesti rastu sa smanjenjem radikalizacije mastektomije. Iako rekonstruktivna hirurgija poboljšava kvalitet života pacijenta, ipak postoji rizik od potencijalno zadržanih ‘’uspavanih’’ ćelija raka. Imajući to u vidu, drugi cilj ovog projekta je da ispita antitumorske efekte 3D štampanih bionosača in vitro korišćenjem različitih neinvazivnih i invazivnih ćelijskih linija tumora dojke. U tom smislu, biće ispitana ćelijska adhezija i migracija ćelija raka na bionosače, kao i uticaj na preživljavanje, umnožavanje, ispoljavanje CSC (od engl. Cancer stem cell, kancerske matične ćelije) fenotipa agresivnih ćelijskih linija raka dojke.
RADNI PAKET 4
Da bi se ispitali i potvrdili efekti 3D štampanih bionosača u fiziološkoj sredini organizma sisara, in vivo studije će biti sprovedene na miševima. Ovo istraživanje će biti podeljeno u dve eksperimentalne postavke. Jedna će imati za cilj testiranje biokompatibilnosti i regenerativnog potencijala 3D štampanog implantata na bazi hAM homogenata nakon implantacije kod zdrave životinje kod koje je izvršena radikalna mastektomija. Histološkim posmatranjem pratiće se regeneracija i vaskularizacija tkiva. Druga eksperimentalna postavka će testirati antitumorski efekat imlantata, tako što će se kod miševa sa tumorom dojke implantirati 3D štampani implantat u blizini mesta tumora. Nakon unapred određenog vremenskog perioda biće obavljene specifične analize kao što su merenje veličine tumora i histopatologija.
