На 3D-принтере напечатали жизнеспособные органы

17 Февраля 2016 0

Уменьшенная копия человеческого уха из биогеля

Ученые из медицинской школы Уэйк-Форест представили биопринтер, который печатает из живых клеток человеческие ткани, способные сохранять свою форму и приживаться в организме. В перспективе напечатанные на биопринтере ткани и органы могут заменить искусственные протезы, пишет N+1.

Для создания органов и тканей принтер использует специальный гидрогель и пластиковый биоразлагаемый материал. Гидрогель представляет собой комбинацию из желатина, фибриногена, гиалуроновой кислоты и глицерина с достаточно высокой концентрацией живых клеток. Сначала принтер осторожно слой за слоем создает из него трехмерные объекты, а затем покрывает их внешней оболочкой из разлагаемого полимера. Эта оболочка помогает держать органам и тканям форму. 

После того как ткани пересаживают в организм, полимерная оболочка постепенно разлагается. В то же время клетки начинают самостоятельно выделять матрикс, который обеспечивает механическую поддержку клеток, и, в конечном итоге, необходимость во вспомогательном материале отпадает. Весь объем искусственной ткани пронизывает сеть микроканалов, по которым к клеткам поступают кислород и питательные вещества.

На данный момент ученые создали гелевый аналог кости свода черепа крысы на основе стволовых клеток человека из амниотической жидкости, уменьшенные копии человеческого уха из хондроцитов кролика и несколько «мышц» с использованием мышиного миобласта C2C12. Все образцы исследователи проверили в лабораторных и в естественных условиях, вживив их под кожу крыс и мышей. 

Результаты, по мнению исследователей, оказались многообещающими. Ушные раковины, подсаженные мышам, спустя два месяца сохранили форму, а также в них на 20% увеличилось содержание гликозоаминогликанов, которые входят в состав клеточного матрикса. Мышечная ткань, вытянутая вдоль опорной конструкции, спустя две недели также сохранила свои механические характеристики. Малоберцовый нерв, вживленный в имплант, также сохранил свою целостность и в ткани наблюдались нервные контакты с α-BTX+ внутри импланта. В гелевом аналоге кости свода черепа у крыс спустя пять месяцев сформировалась васкуляризированная костная ткань. 

По словам авторов, теперь необходимо выяснить, насколько безопасны напечатанные на биопринтере импланты для людей. Скорее всего, сначала будут тестировать хрящевые структуры, то есть ушные раковины, так как в отличие от мышц и костей, хрящу не требуется обширная система кровеносных сосудов.

Идея 3D-печати органов в целом не нова. Ученые активно работают над этой технологией, так как она не только позволит создавать биоимпланты для пересадки людям, но и, например, проводить клинические испытания лекарств на отдельных органах и тканях. Так, компания Organavo на данный момент занимается трехмерной печатью почечных тканей для испытаний лекарств.

Загрузка...

Новый тип сердечного клапана разработали украинские...

Он может восстанавливать заданные параметры при нагреве, например обретая форму...

Сладкая газировка убивает мозг

Подтверждено исследованиями Бостонского университета

Хочешь быть умнее — ешь мороженое на завтрак

Утверждает профессор Токийского университета Йошихико Кога после серии...

Работа мечты: требуются космические добровольцы...

Держать хотя бы одно плечо в контакте с кроватью или рамой — не так уж комфортно...

Программа бесплатных лекарств в Украине не...

«Доступные лекарства» не смогли стать доступными в украинских реалиях

Но пасаран: Супрун лишит украинцев российских...

В Минздраве знают, как прекратить поступление в Украину российских медпрепаратов

Комментарии 0
Войдите, чтобы оставить комментарий
Пока пусто
Блоги

Авторские колонки

Ошибка