Подобные устройства, которые называют биопринтерами, используют клетки человека вместо чернил. Обычный 3D-принтер с помощью слоев пластика печатает деталь автомобиля или, например, брелок, а биопринтер, используя клетки, создает ткани и органы. Чтобы сделать ухо, принтер формирует мягкую и пористую матрицу в форме ушной раковины из полимерного гидрогеля и покрывает ее клетками кожи и хондроцитами (клетками хрящевой ткани), которые растут и заполняют матрицу. Затем гидрогель разлагается бактериями, и примерно через полгода в тканях уха остаются только человеческие клетки.
«Мы используем клетки пациента», — рассказывает Энтони Атала, директор Института регенеративной медицины Уэйк-Форест. Благодаря этому организм не отторгает импланты. Прежде чем запрограммировать машину, специалисты должны сами разобраться, как создать орган, объясняет Атала. В своих лабораториях они выращивают мочевые пузыри, кровеносные сосуды и другие части тела для трансплантации.
Используя опыт для работы с биопринтерами, ученые надеются, что скоро можно будет имплантировать и «напечатанные» органы. Уже сейчас на миниатюрных почках и печени тестируют лекарства, в том числе используемые при химиотерапии. Атала считает, что с помощью биопринтера можно создавать и некоторые части сердца. А что насчет мозга? «Я до этого точно не доживу! » — смеется Энтони.
