Hi-Tech

Возможно, что в будущем органы для трансплантации можно будет печатать на устройствах, аналогичных современным струйным принтерам. Получать сложные структуры из живых клеток с помощью технологии струйной печати можно уже сегодня. На практике подобную возможность продемонстрировали Владимир Миронов, работающий в Медицинском университете штата Южная Каролина и Томас Боланд из Клемсонского университета в том же штате.

Ученым удалось создать с помощью струйного принтера трехмерные клеточные структуры, в частности, трубки. Для проведения своей работы исследователи использовали обычный струйный принтер (его марка не сообщается) и модифицированные картриджи, в которые помещался клеточный раствор. Сначала из картриджей тщательно вымывались обычные чернила, затем менялась схема заправки, а прошивки, управляющие работой картриджей, модифицировались с учетом свойств новых "биологических чернил".

Печать тканей производилась на стеклянные пластинки, покрытые слоем нетоксичного, термически обратимого геля, который затвердевает при температуре выше 32°C и превращается в жидкость, если температура ниже 20°C. Гель служил связующим веществом для клеток, благодаря которому удалось создать трехмерные структуры. Через некоторое время после нанесения на пластинки ткани срастались, после чего гель удалялся. Картинку, иллюстрирующую процесс печати можно увидеть здесь.

С помощью струйной технологии можно печатать достаточно сложные биологические структуры. Например, используя в качестве "чернил" различные типы клеток (для проведения таких экспериментов нужен цветной принтер с двумя или более картриджами). В ближайшей перспективе Миронов и Боланд планируют создать с помощью своей технологии искусственные вены и артерии. Для упрочнения получающихся структур ученые намерены ускорить сращивание тканей путем добавки в "чернила" таких веществ как кожный белок коллаген.

Однако до печати таким способом сложных органов еще далеко. Ведь чтобы орган был жизнеспособным и пригодным для трансплантации, его необходимо создать за несколько часов. При этом внутри "печатающего устройства" должна создаваться соответствующая благоприятная среда. Тем не менее, печать живых тканей исследователи считают более перспективной технологией, чем, к примеру, их послойное выращивание.

Печать живых тканей на струйном принтере