В последние годы 3D-печать претерпела значительные изменения. Когда-то она ограничивалась такими материалами, как пластик или смола, но теперь можно печатать даже живыми клетками.
Ученые из Университета Пенсильванииразработалиреволюционную систему биопечатиHITS-Bio, способную ускорить создание человеческих тканей в десять раз. Этот метод используетсфероиды— агрегаты живых клеток — в качестве строительных блоков для печати.HITS-Bioпозволяет одновременно позиционировать до 16 сфероидов, что значительно увеличивает скорость и точность процесса, сохраняя более 90 % клеток жизнеспособными.
Исследователи протестировали эту систему для решения двух распространенных медицинских задач: для регенерации костной ткани и изготовления хрящевых конструкций, сообщаетZME Science.
В первом эксперименте исследователи протестировали систему на крысе с серьезными черепными дефектами, обычно требующими сложного хирургического вмешательства, добившись почти полного заживления всего за шесть недель. Используя сфероиды из человеческих стволовых клеток жировой ткани, эксперты достигли впечатляющей минерализации и интеграции новой костной ткани.
В другом эксперименте исследователи использовалиHITS-Bioдля изготовления хрящевой конструкции объемом 1 см³ из 576 сфероидов. Весь процесс занял менее 40 минут! Эта хрящевая конструкция продемонстрировала высокую жизнеспособность клеток, надежное отложение
внеклеточного матрикса и экспрессию ключевых маркеров хряща, что делает такое решение пригодным для восстановления объемных дефектов хрящевой ткани.
Новый подход обещает значительные улучшения в регенеративной медицине, однако, несмотря на успех в опытах на животных, эта методика требует обширных испытаний, чтобы гарантировать ее безопасность и эффективность для людей.