Doku mühendisliği, hücreleri, biyomalzemeleri ve biyolojik olarak etkin molekülleri bir araya getirerek işlevsel doku yapıları geliştirmeyi amaçlayan disiplinler arası bir araştırma alanıdır. Çalışmaların hedefi, hasarlı dokunun işlevini yeniden kazandırmak, sürdürmek veya iyileştirmektir. Doku mühendisliği rejeneratif tıpla yakından ilişkilidir; rejeneratif tıp, vücudun kendi onarım süreçlerini destekleyen yöntemleri de kapsayan daha geniş bir alandır. [1]
Temel ilkeler ve yöntemler
Hücrelerin tutunup gelişebileceği üç boyutlu destek yapılarına iskele denir. İskeleler protein gibi doğal kaynaklı maddelerden, plastikler dâhil sentetik malzemelerden veya işlenmiş dokulardan hazırlanabilir. Araştırmacılar hücreleri iskeleye ekleyebilir; bazı tasarımlarda büyüme faktörleri de kullanılır. İskele ve hücrelerin birlikte verilmesi, hücrelerin kendi dış destek yapılarını oluşturması ya da bir organın hücreleri çıkarıldıktan sonra kalan iskelede yeni doku geliştirilmesi farklı yaklaşımlardandır. İskelelerin fiziksel ve biyolojik özellikleri, hücrelerin yaşamasını ve gelişimini etkiler. [1][2]
Araştırma ve uygulamalar
Deri ve kıkırdak, doku mühendisliğinde incelenen doku türleri arasındadır. Doku yapıları ilaç adaylarının etkisini veya toksisitesini araştırmak ve biyolojik süreçleri incelemek amacıyla da kullanılabilir. Ancak laboratuvarda doku üretmek, onun vücutta güvenli ve işlevsel biçimde bütünleşmesini kendiliğinden sağlamaz. İskelelerin yeterli mekanik dayanımı ve çevre dokuyla uyumu gibi konular araştırma alanındaki güçlüklerdendir. [1][2]
Doku mühendisliği organların laboratuvarda üretilmesine yönelik araştırmaları da kapsar; ancak araştırma aşamasındaki bir yapının klinik kullanıma hazır olduğu sonucu çıkarılamaz. Doku mühendisliği ile rejeneratif tıp ilişkili olsa da iki terim her bağlamda eş anlamlı değildir. [1]