Американские ученые распечатали на 3D-принтере миниатюрные человеческие органы
Организм-на-чипе – так назвали свое изобретение ученые – планируется использовать для тестирования вакцин и новых лекарственных препаратов, сообщает BBC.
Культуры человеческих клеток были выращены в чашке Петри, а затем органы из них распечатали на 3D-принтере с использованием каркаса из гидрогеля. Таким образом группа исследователей, работающая под руководством доктора Энтони Атала (Anthony Atala), смогла воссоздать миниатюрные копии кожи, кровеносных сосудов, сердца, почек, мочевого пузыря и желудка. Распечатка маленькой почки или сердца занимает около получаса. «В таких органах на квадратный сантиметр приходится огромное количество клеток», — пояснил доктор Атала.
Все распечатанные органы помещают на микрочип размером 5 сантиметров и подключают к искусственному кровотоку (кровезаменителям), который питает клетки и позволяет органам функционировать. На чипе установлены датчики уровня кислорода, pH, измерения температуры (в реальном времени) и другие, позволяющие получить информацию о том, как тот или иной орган отреагировал на лекарство.
«Получается, что мы работаем с человеческой тканью. Это гораздо лучше, чем тестирование препаратов на животных», — рассказал Атала.
Финансирование «организму-на-чипе» обеспечило Агентство по сокращению военной угрозы (Defense Threat Reduction Agency, DTRA), которое входит в состав Минобороны США. Ведомство вложило в проект 24 миллиона долларов.
В России на смену испытаниям препаратов на животных может прийти микробиореактор «Гомункулус», разрабатываемый в Московском Научно-техническом центре «Биоклиникум». Микробиореактор, в зависимости от загруженных в него клеток, может представлять собой модели различных органов человека.
Полномасштабные человеческие органы уже несколько лет распечатывают на 3D-принтерах ученые из разных стран мира. Среди них – кости черепа, кровеносные сосуды, трахея и даже ухо, способное слышать.
