Новый метод 3D-печати позволит создать человеческий орган за секунды, сообщает в пресс-релизе Федеральной политехнической школы Лозанны.

Международной группой ученых из Швейцарии и Нидерландов разработана оптическая технология биопечати, позволяющая всего за несколько секунд создать сложные формы ткани в биосовместимом гидрогеле, который содержит стволовые клетки.

В научной статье говорится, что традиционные методы 3D-печати основаны на нанесении материала слой за слоем. Это медленный процесс, и создавать с его помощью большие органы трудно: клетки успевают погибнуть. Кроме того, таким способом непросто создать объект сложной формы, что побуждает исследователей искать другие научные подходы.

"В отличие от обычной биопечати – медленного, послойного процесса – наша технология является быстрой и предлагает большую свободу дизайна, не ставя под угрозу жизнеспособность клеток", – сообщает соавтор исследования Дэмиен Лотери (Damien Loterie) из Федеральной политехнической школы Лозанны.

Научные специалисты используют для создания объемного органа вращающуюся прозрачную трубку, заполненную биосовместимым гидрогелем. Этот гидрогель содержит внутри себя стволовые клетки.

Во время создания формы будущего органа в нужных местах гидрогель облучается лазером. Под действием света вещество затвердевает. Так можно создать любой сложный трёхмерный объект с полостями за время от нескольких секунд до нескольких десятков секунд.

При этом отмечается, что выживает более 85% стволовых клеток. Добавляя впоследствии в полученную структуру клетки эндотелия, биологи инициируют в искусственном органе рост кровеносных сосудов.

В настоящее время учёным при помощи нового метода биопечати удалось создать конструкции размером в несколько сантиметров. Этого, конечно, мало для полноценного органа, но вполне достаточно для имплантата. Так, авторы напечатали функциональный клапан, имитирующий сердечный.

Также, они анатомически правильно воспроизвели часть бедренной кости, включая губчатую костную ткань с её сложной структурой и мениск. Исследователи надеются, что новый метод позволит создавать искусственные органы с беспрецедентной скоростью. Их можно будет использовать для испытания лекарств, а в перспективе – и для пересадки пациентам.