Российские космонавты провели эксперимент на борту Международной космической станции, доказав, что с помощью 4D-биопринтера в условиях невесомости можно сформировать эквиваленты полых органов, таких как сосуды. С научной точки зрения, уникальность события в том, что на орбите впервые использовались материалы с эффектом памяти формы, которые под воздействием температуры свернулись из ровной пластины в «трубочку».
Магнитный 4D-биопринтер «Орган.Авт», разработанный российской компанией «3Д Биопринтинг Солюшенс», был доставлен на борт МКС в конце 2018 года. Тогда же космонавт Олег Кононенко провел на нём эксперимент по созданию эквивалентов щитовидной железы мыши и хрящевой ткани человека. Впервые в мире, между прочим. Новый опыт с формированием аналогов трубчатых органов является логичным продолжением исследования возможностей биофабрикации в космосе. И мы снова всех опередили!
25 марта ракета-носитель Союз МС-25 доставила на российский сегмент МКС специальные контейнеры для биопринтера, подготовленные специалистами компании «3Д Биопринтинг Солюшенс» и Университета МИСИС. В кюветах находились металл-полимерные пластины, содержащие на поверхности клеточный слой. Этот материал, обладающий эффектом памяти формы, возвращается к своему первоначальному виду под воздействием внешних сил, даже если он был предварительно деформирован. Влиять может температура, свет, влага или магнитное поле. От обычных материалов он отличается возможностью программирования под желаемую форму и время фиксации. Учеными на Земле был задан узкий температурный диапазон воздействия: при комнатной температуре пластины были плоскими, а при достижении 36 градусов (как в человеческом теле) – сворачивались.
Эксперимент «Магнитная биофабрикация» провели Олег Кононенко, рекордсмен по суммарной продолжительности пребывания в космосе, и первая белорусская женщина-космонавт Марина Василевская.
Сворачивание конструкции в магнитном принтере было первым этапом эксперимента на МКС. Далее учёные проведут гистологическую и иммуногистохимическую оценку, а также исследуют морфологию конструкции.
«Биомедицина сегодня – одна из перспективных быстрорастущих отраслей национальной экономики. Ученые Университета МИСИС в рамках стратегического проекта «Биомедицинские материалы и биоинженерия» по программе «Приоритет 2030» ведут исследования в области тканевой инженерии, биофизики, биопечати, новых технологий и материалов для медицины. Среди наших ключевых разработок, которые уже в ближайшем будущем помогут улучшить качество жизни людей, – спинальные кейджи, тканевой пистолет, нейропротезы и другие. Логичным продолжением развития стратпроекта стало создание осенью 2023 года Института биомедицинской инженерии, одна из задач которого – проведение исследований, разработка и коммерциализация новых продуктов для биомедицины. Коллектив ученых под руководством директора Института, к.ф.-м.н. Федора Сенатова совместно с российскими и белорусскими космонавтами провел эксперимент по 4D-биопечати трубчатых органов в космосе. Успешно полученные результаты лягут в основу исследований по созданию искусственных тканей в условиях невесомости», – прокомментировала ректор Университета МИСИС Алевтина Черникова.
Партнерами НИТУ МИСИС по космическому эксперименту выступают: Госкорпорация Роскосмос, ПАО «РКК «Энергия», АО «ЦНИИмаш» и ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина», АО «Организация «Агат».
___________
Подписывайтесь на наш канал Дзен, чтобы первыми читать новые статьи. Спасибо, что читаете нас, ставьте лайк и следите за следующими публикациями!
