Ученые Гарварда печатают на 3D-принтере многослойную живую ткань с кровеносными сосудами

28 Февраля 2014
1368
0

Друзья, небольшое вступление!
Перед прочтением новости, позвольте пригласить вас в крупнейшее сообщество владельцев 3D-принтеров. Да, да, оно уже существует, на страницах нашего проекта!
Подробнее >>>

Трехмерная биопечать, технология создания человеческих тканей на принтере, находится на раннем этапе развития. Но биопечать будет развиваться гораздо быстрее, чем люди смогут понять и принять ее, согласно данным аналитической фирмы Gartner.

В среду ученые из Гарвардского института биотехнологической инженерии Висса объявили, что с помощью нескольких печатных головок и модифицированных «чернил» они сумели создать сложную живую биоткань с крошечными кровеносными сосудами.

Это открытие – первый, но очень важный шаг к созданию полноценных искусственных биотканей, которые достаточно точно имитируют естественные ткани, чтобы на них можно было испытывать безопасность и эффективность лекарств, а также вживлять их людям взамен поврежденных или зараженных тканей.

«Биоинженеры жаждали получить такую технологию, – сказал Дон Ингбер, доктор медицинских наук, доктор философских наук, руководитель команды по созданию живых биотканей Института Висса, которая и напечатала эту ткань. – Мы можем воссоздавать сосудистую систему в печатной биоткани. Это означает, что теперь мы сможем не только сделать искусственную ткань толще, но и, вероятно, соединить искусственные сосуды с естественными, чтобы обеспечить вживленную ткань кровью. Это поможет имплантату прижиться и функционировать».

Биоинженеры годами пытались напечатать живую человеческую ткань, но им удавалось создать лишь очень тонкие полоски, примерно в три раза тоньше монеты в 10 центов. Пытаясь напечатать более толстую ткань, они сталкивались с тем, что клетки в глубине начинали страдать от нехватки кислорода и других питательных веществ, а также не могли избавиться от отходов жизнедеятельности, таких как углекислый газ. В результате они задыхались и погибали.

Природа обошла эту проблему, пронизав ткани сетью крошечных тонкостенных сосудов, что позволяет им питаться и избавляться от отходов. Ученые удалось воспроизвести эту ключевую функцию.

Чтобы напечатать искусственную ткань на 3D-принтере с определенными свойствами и структурой, ученые разработали не вызывающие отторжения «биочернила» из живых клеток и внеклеточного матрикса, ключевых составляющих живых тканей.

Для создания кровеносных сосудов они разработали еще один вид «чернил» с необычными свойствами: они расплавляются в холоде, а не в тепле. Сначала ученые распечатали связанную сеть нитей из этого необычного вещества внутри живой ткани, затем расплавили их охлаждением и откачали жидкость. Так получилась сеть тонкостенных трубочек или сосудов. После этого они ввели туда человеческие эндотелиоциты, которые в свою очередь превратились в кровеносную систему.

Возможность поддерживать жизнь клеток внутри ткани – это поистине «шаг вперед в создании 3D-печатной живой ткани», – сказала Дженнифер Льюис, доктор наук и ведущий исследователь. Ее команда вместе с автором проекта Дэвидом Колески, студентом магистратуры Школы инженерии и прикладных наук и Института Висса, рассказала о результатах работы журналу Advanced Materials.

Сейчас ученые занимаются созданием функционирующей 3D-печатной ткани, которая будет настолько точно походить на естественную, что на ней можно будет испытывать безопасность и эффективность лекарств. Также они могут пролить свет на некоторые не вполне изученные процессы, происходящие в живой ткани: заживление ран, рост кровеносных сосудов и развитие опухолей.

Статья подготовлена для 3dtoday.ru

Данная новость перенесена в архив новостей.

Следите за развитием технологии в блогах пользователей 3D-принтеров.
Самые интересные новости индустрии 3D-печати теперь расположены в новостных блогах.
28 Февраля 2014
1368
0

Написать комментарий

Последние распечатанные 3D модели

nolgen
Распечатано на: Kossel Kit
nolgen
Распечатано на: Kossel Kit
vyachik
Распечатано на: Prusa i3 Kit

Новые 3D-модели

МАГНИТ НА ХОЛОДИЛЬНИК ПЕТУХ 2017
tnn29041985
МАГНИТ НА ХОЛОДИЛЬНИК ПЕТУХ 2017
Rooster - Buddha
Medelis
Rooster - Buddha
Декоративная накладка для мебели (низ)
Brideane4ka
Декоративная накладка для мебели...Декоративная накладка для мебели (низ)
Декоративная накладка для мебели на угол
Brideane4ka
Декоративная накладка для мебели...Декоративная накладка для мебели на угол