Какие ассоциации приходят на ум, когда мы слышим о процессе выращивания человеческих клеток в нечеловеческих условиях холодного космоса? Вероятно, на ум приходят картины из научно-фантастических фильмов, таких как "Интерстеллар".
А что, если я скажу, что эксперимент по культивированию клеток не просто возможен, а уже стал реальностью? Более того, он успешно завершился менее года назад!
Но давайте обо всем по порядку. Технология культивирования клеток в условиях невесомости является частью масштабной программы по подготовке к освоению дальнего космоса. В сентябре 2024 года исследователи из Сеченовского Университета подтвердили возможность создания биоэквивалентов кожи и других человеческих тканей в условиях космической микрогравитации. Среди рисков космических путешествий – травмы, ожоги, переломы и другие повреждения, требующие пересадки тканей или органов. Ученые Сеченовского Университета предлагают решать эти проблемы, не возвращая пациента на Землю, с помощью 3D-биопечати. Печать – это лишь первый этап, затем полученный образец ткани необходимо культивировать в биореакторе.
«После того, как мы что-то напечатали на биопринтере, заселенную клетками "заготовку" предстоит еще дорастить в биореакторе», — пояснил научный руководитель Научно-технологического парка биомедицины Сеченовского Университета Петр Тимашев.
Первый запуск биореактора с клетками состоялся еще в 2020 году. Всего в рамках программы, завершающейся в 2025 году, запланировано 10 запусков, и все они прошли успешно. Для длительного культивирования клеток необходимо контролировать температуру, уровень кислорода и другие параметры. На Земле этот процесс хорошо отработан, но его нужно было адаптировать к условиям космического полета. Поэтому первые два запуска были посвящены проверке работоспособности биореактора на МКС, чтобы убедиться, что оборудование справляется со своими задачами в условиях микрогравитации. Эти первые запуски подтвердили, что устройство соответствует всем требованиям безопасности в космическом полете и способно поддерживать физиологические условия для культивирования человеческих клеток ex vivo.
Еще одно направление, где в космосе могут пригодиться 3D-биопринтер и биореактор, – это создание еды. Культивируемое мясо уже доступно, хотя и дороже натурального, а в длительных полетах оно может стать источником животного белка.
Подписывайся на канал «1007-й парсек», у нас всё о космосе и его тайнах.