Ученые научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» представили первые результаты экспериментов по формированию сосудов, которые на клеточном уровне эквивалентны настоящим человеческим тканям. Им удалось сформировать сосуд длиной два сантиметра. При этом они использовали исключительно ткани пациента.
В интервью «Известиям» руководитель направления лаборатории аддитивных технологий и биоинжиниринга научного института Госкорпорации «Росатом» Владислав Парфенов рассказал, как устроена эта технология.
«Для этого клеточный материал помещается в биопринтер, где под действием магнитных и ультразвуковых полей мы придаем ему форму. Далее в биореакторе запускается процесс клеточного слияния, в результате чего образуется единая ткань», — объяснил Владислав Парфенов.
Разработанный учеными Росатома магнитоакустический биопринтер позволяет бесконтактно формировать трубчатые ткани малого диаметра из клеточного материала пациента, а биореактор — «учить» сосуды правильно работать. В реакторе ткани дозревают и приобретают определенные свойства, которые есть у «родных» тканей человека.
Важно, что при создании не используются никакие дополнительные материалы, только клетки пациента.
- Во-первых, такая ткань не спровоцирует иммунного ответа, то есть организм не будет ее отторгать.
- Во-вторых, она будет расти вместе с организмом, что особенно важно в детской трансплантологии. Так пересаженный еще в детстве материал не потребует потом ревизионных операций.
В этом году биоинженеры Росатома планируют с помощью получившихся и новых образцов провести всесторонние исследования в области дозревания таких тканей и получить уже сосуды малого диаметра длиной от пяти до десяти сантиметров.
Главная проблема, которая возникает при «3D-биопечати», — обеспечение получившихся живых тканей питанием, то есть снабжение их сложной сетью сосудов, аналогичной то, которая пронизывает весь наш организм. Именно поэтому ученые Росатома решили сосредоточить усилия на формировании сосудов.
Исследователи планируют потом перейти от одиночных сосудов к полноценному кровеносному сосудистому дереву. После этого можно будет «облепить» этот питающий каркас функциональными клетками. Такой результат значительно приблизит ученых к формированию уже полноценных тканей и органов. В первую очередь щитовидной железы, печени и почек.
«Это значительный шаг в области регенеративной медицины, который позволит улучшить качество жизни нуждающихся пациентов в трансплантации тканей», — подчеркнул Парфенов на выставке «Наука в лицах».
По оценкам, такая технология способна ежегодно помогать более двум тысячам человек вернуться к нормальной жизни, что значительно сократит лист ожидания нуждающихся в пересадке органов.
Подробнее про технологию печати рассказывали в материале.
Присоединяйтесь к команде научного блока Росатома, актуальные вакансии – на Карьерном портале.
Подписывайтесь на канал и следите за новостями российской науки!