В Челябинском государственном университете разработали и испытали установку для получения стерильных биокомпонентов, применяемых в тканевой инженерии. Устройство объединяет мембранную фильтрацию и щадящее выпаривание. Как сообщает ТАСС со ссылкой на разработчика, аспиранта биологического факультета ЧелГУ Антона Тростина, технология предназначена для более доступного производства материалов для 3D-биопечати и выращивания живых тканей.
Конструкция выпаривателя позволяет одновременно стерилизовать и концентрировать гидрогели, которые подходят как для биопечати, так и для заливки в подготовленные формы. По словам Тростина, применение установки избавляет лаборатории от необходимости приобретать дорогостоящие стерильные растворы и создает условия для массовых экспериментов по выращиванию тканей и органов.
Существующие способы стерилизации биокомпонентов могут требовать дорогого оборудования или разрушать органические вещества, из-за чего характеристики материалов ухудшаются. В новой установке раствор сначала пропускают через мембранный фильтр с порами размером 0,22 микрометра. После этого жидкость концентрируется при щадящей температуре внутри стерильной камеры.
Такой режим позволяет сохранять биологически активные составляющие гидрогелей. При интенсивном нагреве материал способен разрушаться с образованием токсичных соединений. По этой причине традиционный термический метод стерилизации нельзя применять к ряду биополимеров.
Технология рассчитана на работу с биосовместимыми гидрогелями, включая альгинат и желатин. Альгинат подходит для биопечати, поскольку из него можно получать конструкции с четко заданной геометрией. Желатин удобнее использовать для заполнения форм: клетки способны постепенно замещать его собственной тканью, поэтому конкретный материал выбирают в зависимости от задачи.
Разработку можно применять при выращивании живых тканей и проверке лекарственных препаратов на клеточных конструкциях. Такой подход дает исследовательским центрам возможность изучать реакции клеток и в перспективе уменьшить объем отдельных экспериментов на лабораторных животных. Опытный образец выпаривателя стоит около 40 тыс. рублей и может работать годами, тогда как сопоставимой суммы может хватить лишь на несколько миллилитров готовых стерильных биоматериалов.
Читайте также: