Марина Аствацатурян: Кровеносные сосуды и сердечную мышечную ткань сделали биоинженеры с помощью своеобразного струйного принтера, который вместо чернил выпускает шарики-скопления живых клетокНазад
Марина Аствацатурян: Кровеносные сосуды и сердечную мышечную ткань сделали биоинженеры с помощью своеобразного струйного принтера, который вместо чернил выпускает шарики-скопления живых клеток
Передача : Гранит науки
Ведущие : Марина Аствацатурян
Группа ученых из Университета Миссури-Коламбия (University of Missouri, Columbia) под руководством Габора Форгача (Gabor Forgacs) в прошлом году "напечатала" сокращающуюся ткань куриного сердца. В мартовском номере журнала по тканевой инженерии (Tissue Engineering) они сообщили о создании этим же методом нескольких слоев сердечной мышечной ткани человека, а также эндотелия - клеточного слоя, который выстилает стенки кровеносных сосудов. В качестве наполнителя используется коллаген - это вещество заполняет пустоты, пока они не заняты клетками, которые стремятся объединиться в ткань. Выпускаемые из принтера клетки становятся единой тканью уже через 70 часов, и начинают сокращаться как обычная сердечная мышца через 90 часов. Особенность метода Форгача в том, что, в отличие от прочих тканеинженерных подходов, здесь нет необходимости использовать для наращивания клеток и органов какой бы то ни было формообразующий каркас - потенциальную причину воспаления при имплантации. В данном случае метод полагается на природную способность клеток к самопроизвольному созданию капилляров. "Этим методом мы никогда не сможем напечатать печень со всем множеством ее деталей. Здесь достаточно запустить процесс, а остальное природа сделает за вас" - приводит слова Форгача Nature News.
В центре процесса находится принтер двухметровой ширины - устройство, произведенное компанией nSrypt, которая специализируется на печатных устройствах для микроэлектроники. У принтера для тканевой инженерии три головки, каждая из которых контролируется компьютером. Такая организация позволяет выводить скопления клеток из картриджа одно за другим, послойно. На особой подложке они укладываются полосками, перемежающимися коллагеном, и когда из клеток образуется сосуд, коллагеновая сердцевина удаляется, образуя просвет для кровотока. Так можно делать и разветвленные сосуды. Клетки при этом подчиняются своим собственным инструкциям. Как говорит Форгач, "это тканевая инженерия, основанная на фундаментальных законах биологии развития". Выращиваемые таким образом сосуды могут быть использованы в микрохирургии в качестве трансплантата. Сейчас группа из Миссури работает над сосудами уже 6 мм. Однако в отдаленных планах ученых трехмерная печать целых органов из собственных клеток пациента. Это наступит не скоро, но однажды наступит - считают авторы. Одним из первых таких органов может быть почка с относительно простой, фильтрующей функцией. Возможно, она не будет выглядеть как почка, но работать она будет в точности как этот орган - уверены биоинженеры.
