Az indukált pluripotens őssejtek várhatóan a közeljövőben lehetővé teszik a gyógyszeres kezelés személyreszabott optimalizálását, pre-klinikai betegségmodellek kialalkítását kísérleti állatok nélkül, valamint mesterséges szövetek létrehozását károsodott bőr vagy szívizom gyógyításának elősegítésére. Ezek az alkalmazások szükségessé teszik komplex sejttenyészetek hosszútávú (több hetes, hónapos)  fenntartását, illetve bonyolult, több dózisból álló farmakológiai kezelésüket. Az 1-2 naponta, rendszeres időközönként elvégzendő tápcserék és kezelések manuális kivitelezése nagy terhet jelent a személyzetnek, hiszen ezeket a rendes munkaidőn túl, így hétvégente is biztosítani kell. Az általunk kifejlesztett automata rendszer ehhez  nyújt segítséget, az egyes kezelési protokollokat pontosan ütemezhetővé és reprodukálhatóvá teszi.

Az ELTE Biológiai Fizika Tanszékén Dr. Czirók András munkacsoportjával együttműködve célunk egy olyan programozható foyadék-adagoló rendszer kialakítása, amely hosszú távon keresztül, automatizáltan tudja biztosítani a szövettenyésztő inkubátorban elhelyezett tálcákba kiültetett sejttenyészetek tápcseréjét és kezelését.

• Egy általunk kifejlesztett multiplexer-elosztó mechanizmus segítségével több, a rendszerhez csatlakoztatott folyadéktartályból meghatározott térfogatú folyadék vagy azok keveréke juttatható a cél folyadékterekbe.
• A beépített multiplexereknek és pumpáknak köszönhetően mind a betáplálandó folyadék, mind az elérni kívánt cél folyadéktér több lehetőség közül választható, a cél folyadéktér a kívánt térfogatú folyadékkal való feltöltése és onnan a folyadék kivétele is lehetséges.
• A rendszer felépítése modulárisan bővíthető újabb multiplexer egységek hozzáadásával.
• A betáplálandó folyadékot tartalmazó tartályok a berendezésbe integrált, hűtött térrészben tárolhatók.
• A folyadékokat közvetítő csőrendszer sterilizálása illetve öblítése a készülék auto-dezinfektálás funkciójával biztosítható, mely akár a rendszer alapműködésének szüneteiben a cél folyadékterek érintése nélkül is megvalósítható, így azok egymástól függetlenül, kereszt-kontamináció nélkül kezelhetők.

A fejlesztést az ELTE 2021-es Proof-of-Concept pályázata is támogatta.

A tápcserélő rendszer rövid bemutatása