Израильские исследователи напечатали человеческое сердце размером c вишню на 3D-принтере. Оно будет пересажено лабораторному животному для дальнейших исследований. Результаты были изложены в статье, что на днях вышла в журнале Advanced Science.
3D-принтер, опираясь на трехмерную модель, послойно печатает желаемый объект. Метод позволяет создавать множество объектов: от деталей самолетов до тканей человеческого сердца. Ключевое преимущество 3D-печати заключается в возможности точно создавать геометрически сложные формы.
Событие отмечено как «первое в истории человечества, когда успешно спроектировали и напечатали целое сердце, кровеносные сосуды, желудочки и предсердия из клеток», — комментирует Таль Двир, руководитель проекта. Людям и до этого удавалось напечатать 3D-сердце, однако никогда — настоящими живыми клетками человека.
Сердце обладает биохимическими, механическими и топографическими свойствами сердечной ткани пациента, а потому не может вызывать отторжения имплантата.
Для этого у пациента забрали биопсию сальника — складки брюшины, что покрывает внутренние органы наподобие фартука. Клетки перепрограммировали, чтобы вернуть их к состоянию стволовых и назначили им дифференцироваться в клетки сердца и сосудов. Внеклеточный матрикс пациента преобразовали в гидрогель. Так, два типа клеток по отдельности объединяли с гидрогелем, чтобы сформировать «чернила» для печати структур крохотного сердца.
В ходе эксперимента было создано несколько десятков сердец, готовых для пересадки животным. Ученые убеждены, что их разработка позволит спасти множество жизней, так как больным не придется вставать в очередь на донорские ткани и бороться с иммунным отторжением трансплантата.
Читайте также: Ближайшее будущее медицины: краткий обзор.
