La bioimpresión es una disciplina emergente que permite el uso de tecnologías de impresión, debido a que se trata de un campo de estudio interdisciplinario que integra conocimientos de ingeniería, biología, medicina, física, entre otras áreas. A lo largo del tiempo, se han desarrollado diversas tecnologías de bioimpresión, cada una con características y aplicaciones específicas. Actualmente, las tres técnicas más relevantes son: la bioimpresión por extrusión, por inyección de gotas y mediante láser.
El presente trabajo se centra en la mejora de una nueva técnica de bioimpresión láser orientada a la impresión y aislamiento de células individuales, basada en la técnica LIFT (emph{Laser Induced Forward Transfer}), que se ha consolidado como una herramienta eficiente para el aislamiento celular; permitiendo la transferencia precisa y controlada de células individuales sin comprometer su viabilidad biológica.
En particular, se propone una variante del método LIFT denominada emph{Blister Actuated LIFT} (BA-LIFT). Esta técnica incorpora una capa intermedia de material grueso que actúa como interfaz protectora entre el haz láser y el biomaterial. Dicha capa cumple una doble función: por un lado, genera la fuerza necesaria para efectuar la transferencia del biomaterial; por otro, protege a las células de la radiación y del calentamiento inducido por el láser, lo que mejora la viabilidad celular y la precisión del proceso.
Este mecanismo evita los requisitos de viscosidad alta o baja que requieren las válvulas usadas en bioimpresión por extrusión o inyección de tinta; además de evitar los daños o efectos citotóxicos que puede provocar un láser o un fotoiniciador sobre células vivas (a diferencia de la bioimpresión estereolitográfica), preservando la viabilidad celular y garantizando una alta resolución en la deposición de material.
Gracias a esta alta resolución y capacidad para trabajar con diversos tipos de hidrogeles, BA-LIFT se emplea en investigaciones biomédicas avanzadas, desde estudios celulares hasta aplicaciones en ingeniería de tejidos – donde la preservación de las características fisiológicas de las células es fundamental.
El Centro Láser de la Universidad Politécnica de Madrid dispone de un sistema de bioimpresión basado en la técnica BA-LIFT. No obstante, su funcionamiento actual requiere la identificación y el posicionamiento manual del láser sobre células presentes en suspensiones celulares. Por ello, este trabajo se centra en el desarrollo y mejora iterativa del software existente, con el objetivo de optimizar su capacidad de detección y posicionamiento automático sobre células identificadas en placas de cultivo con distintos números de pocillos. De este modo, se busca incrementar la eficiencia y precisión del sistema BA-LIFT en la transferencia celular, facilitando el aislamiento de células vivas de manera más automatizada y reproducible.
La bioimpresión es una disciplina emergente que permite el uso de tecnologías de impresión, debido a que se trata de un campo de estudio interdisciplinario que integra conocimientos de ingeniería, biología, medicina, física, entre otras áreas. A lo largo del tiempo, se han desarrollado diversas tecnologías de bioimpresión, cada una con características y aplicaciones específicas. Actualmente, las tres técnicas más relevantes son: la bioimpresión por extrusión, por inyección de gotas y mediante láser.
El presente trabajo se centra en la mejora de una nueva técnica de bioimpresión láser orientada a la impresión y aislamiento de células individuales, basada en la técnica LIFT (emph{Laser Induced Forward Transfer}), que se ha consolidado como una herramienta eficiente para el aislamiento celular; permitiendo la transferencia precisa y controlada de células individuales sin comprometer su viabilidad biológica.
En particular, se propone una variante del método LIFT denominada emph{Blister Actuated LIFT} (BA-LIFT). Esta técnica incorpora una capa intermedia de material grueso que actúa como interfaz protectora entre el haz láser y el biomaterial. Dicha capa cumple una doble función: por un lado, genera la fuerza necesaria para efectuar la transferencia del biomaterial; por otro, protege a las células de la radiación y del calentamiento inducido por el láser, lo que mejora la viabilidad celular y la precisión del proceso.
Este mecanismo evita los requisitos de viscosidad alta o baja que requieren las válvulas usadas en bioimpresión por extrusión o inyección de tinta; además de evitar los daños o efectos citotóxicos que puede provocar un láser o un fotoiniciador sobre células vivas (a diferencia de la bioimpresión estereolitográfica), preservando la viabilidad celular y garantizando una alta resolución en la deposición de material.
Gracias a esta alta resolución y capacidad para trabajar con diversos tipos de hidrogeles, BA-LIFT se emplea en investigaciones biomédicas avanzadas, desde estudios celulares hasta aplicaciones en ingeniería de tejidos – donde la preservación de las características fisiológicas de las células es fundamental.
El Centro Láser de la Universidad Politécnica de Madrid dispone de un sistema de bioimpresión basado en la técnica BA-LIFT. No obstante, su funcionamiento actual requiere la identificación y el posicionamiento manual del láser sobre células presentes en suspensiones celulares. Por ello, este trabajo se centra en el desarrollo y mejora iterativa del software existente, con el objetivo de optimizar su capacidad de detección y posicionamiento automático sobre células identificadas en placas de cultivo con distintos números de pocillos. De este modo, se busca incrementar la eficiencia y precisión del sistema BA-LIFT en la transferencia celular, facilitando el aislamiento de células vivas de manera más automatizada y reproducible. Read More
Related posts:
Slowdown intracranial glioma progression by optical hyperthermia therapy: study on a CT-2A mouse astrocytoma model
Aplicación de Terapia Fototérmica mediada por Nanopartículas de Oro Biofuncionalizadas en Modelos Murinos de Glioblastoma y Melanoma
Caracterización de pathogenesis-related proteins (PRs) en la
leguminosa Medicago truncatula
Implementation of the pound-drever-hall technique for laser wavelength stabilisation
Crioconservación de cultivos embriogénicos de Pinus pinaster
Benchmarking de modelos fundacionales para la anotación celular en datos scRNA-seq pan-cancer