Как новые технологии меняют нашу жизнь
Заменить больную почку на здоровую, просто распечатав ее на принтере — сделать это можно будет уже в обозримой перспективе. Разбираемся, что такое биопринтинг и в каких сферах пригодится технология будущего.
Что такое биопринтинг?
3D-биопринтинг (или биопечать) наряду с генной и клеточной терапией и инжинирингом тканей — одна из самых многообещающих технологий регенеративной медицины. Она позволяет печатать на 3D-биопринтере органы, которые потом могут быть пересажены живому организму — суставы, кожу, уши, почки и т.д.
Как это — напечатать ухо?
По сути, это та же 3D-печать, только в качестве «чернил» в биопринтинге используются живые клетки, чаще всего клетки самого организма — так при трансплантации органа не будет отторжения. «Бумагой» служит специальная биоподложка, на которую слой за слоем «выкладывается» будущий орган. Биопринтинг — технология относительно молодая, патент на печать клетками был получен в 2003 году. Однако в лабораториях по всему миру уже удалось распечатать костную ткань и кожу, ушные раковины, печеночную ткань, клапаны сердца, трубки сосудов.
И все эти органы были пересажены человеку?
Сейчас 3D-биопечать — это огромная индустрия с миллиардными инвестициями и серьезными достижениями. К примеру, ученые американского Института регенеративной медицины создали биопринтер размером с комнату, он печатает кожу прямо на живом объекте. Технология была успешно протестирована на свиньях.
Базирующаяся в «Сколково» российская компания «3D Bioprinting Solutions» распечатала на 3D-биопринтере и успешно имплантировала щитовидную железу мыши.
Пока случаев пересадки людям напечатанных на 3D-биопринтере органов не так много.
В 2022 году в США 20-летней мексиканке Алексе установили имплант правого уха. Девушка родилась с врожденным дефектом — микротией, то есть деформацией ушной раковины. Имплант создала американская компания 3DBio Therapeutics. Его печать заняла менее десяти минут. Вероятность его отторжения врачи оценили как крайне низкую. Напечатанную форму уха поместили под кожу девушки, чтобы она способствовала самостоятельной регенерации хрящевой ткани.
Самый крупный орган, который удалось напечатать и пересадить человеку — мочевой пузырь. Операцию провели в Бостонской детской больнице в 2004 году мальчику по имени Люк Масселла. Даже спустя много лет орган продолжает функционировать.
Зачем нужен биопринтинг?
Главная область применения — трансплантология органов. Статистика удручает: в мире около четверти нуждающихся в пересадке органов людей умирают, так и не дождавшись донора. 3D-биопечать эту проблему решит, а также значительно удешевит трансплантологию. Фармакология — еще одна медицинская область применения этой технологии. Уже сейчас фармкомпании используют распечатанные на 3D-принтере органы и ткани для тестирования лекарств. Наконец, биопринтинг — это прямой путь к омолаживанию организма: замене больных или «износившихся» органов.
Где еще пригодятся технологии 3D-биопечати?
Возможных сфер применения очень много. И, как это часто бывает с новыми технологиями, некоторые идеи выглядят фантастическими и даже безумными. Например, отправлять биопринтер и образцы тканей человека в космос, чтобы прямо там напечатать человеческий организм. Более реалистична идея применять технологию для производства продуктов питания — мяса и кожи, которую можно использовать для пошива одежды и обуви. За эти варианты особо ратуют «зеленые».
Согласны ли, что за биопринтингом будущее? Делитесь мнением в комментариях
