Главная Технологии Техника Оружие Адреналин Мастер- класс Российская наука Карта: 1 2 3 4 5 6 7 Технологии - Фабрика здоровых органов

Распечатка тканей
Миллионы уходят на разработку лекарств, большинство из которых никогда не выйдет на рынок из-за неприемлемых побочных эффектов, которые нередко обнаруживаются лишь на этапе клинических тестов. Параллельно этому постоянно растет число людей, ожидающих пересадки органов и тканей – за последние 10 лет эта печальная очередь увеличилась почти вдвое. Однако новое исследование может предложить новое решение обеих проблем сразу: достаточно использовать принтер. ASIMO поумнел

Четыре последних года группа профессора Габора Форгакса (Gabor Forgacs) работала над усовершенствованием процесса распечатывания тканевых структур сложной формы – в идеале, он должен позволять «напечатать» отдельные человеческие органы. В своем последнем исследовании ученые обнаружили, что распечатывание таких структур не влияет на жизне- и работоспособность отдельных клеток. Более того, процесс во многом напоминает естественное образование органов и тканей. Ядерная бочка в сарае

Вместо чернил ученые использовали особые сферические частицы, включающие от 10 до 40 тыс. живых клеток. Частицы эти с помощью трехмерной печати наносили на подходящую биоразлагаемую подложку. Нанесенные на нее сферы сливались в единую структуру, подобно тому, как мелкие капли воды сливаются в более крупные. «Если достаточно подождать, - комментирует профессор Форгакс, - отдельные сферы сольются в одну большую сферу». Чтобы предотвратить это, достаточно удалить подложку, остановив рост в нужный момент. Шарики-детекторы

До недавнего времени два момента существенно ограничивали возможности распечатывания достаточно протяженных тканевых структур из большого числа клеток. Во-первых, для этого требовалось доставлять строго определенные клетки в строго определенные локации. Во-вторых, их еще следовало объединить в единое целое и заставить работать. Однако, профессор Форгакс утверждает, что об обеих сложностях можно попросту забыть. Дизайн в холодных тонах

По мере того как структура ткани начинает формироваться, клетки сами проходят естественный процесс сортировки – в точности такой, какой происходит в естественных условиях. К примеру, артерия содержит три разных типа клеток – клетки эндотелия, клетки гладких мышц и фибробласты – и каждый из них должен располагаться в определенных частях сосуда. По мере того, как при печати тысячи клеток постепенно наносятся на подложку, они сами мигрируют в нужное место, чтобы сформировать подходящую структуру. Снежный узор

Для изучения второй сложности ученые выделяли клетки из сердца цыпленка и использовали их в качестве «био-чернил». Проблема состоит в том, что все клетки, работающие в сердечной ткани, должны быть строго синхронизированы друг с другом, чтобы сердце совершало сокращения. После того, как такая ткань была распечатана, клетки не бились в унисон, но когда отдельные микросферы слились, структура сама «нашла нужный ритм» и запустилась! Габор Форгакс добавляет: «Исследование показывает, что можно использовать разные виды клеток в смеси, и что нет нужды строго располагать клетки и контролировать весь процесс. Природа сама берет на себя важную часть работы». Свой дом на орбите

Работа группы Форгакса поддерживается 5-миллионным грантом американского Национального фонда науки, она уже привлекла внимание бизнесменов – в том числе и фармацевтических компаний, которые планируют использовать такие напечатанные органы и ткани в тестировании новых препаратов. Впрочем, вопросами «распечатки» органов и тканей занимаются и другие исследовательские группы. О работе одной из них мы уже писали: « Челюсть в печать». Трехмерная печать может найти и другие применения – например, в… строительстве (« Распечатаем – будем жить»). Соединить навсегда

По сообщению PhysOrg.Com Креслопотрошители

Одной рукой



Креслопотрошители | Трудности перевода | Одной рукой | Космос: новости | Наночувствительность | Без человека | Остров счастья | Апгрейд на орбите | Ультразвуковой лазер | Чемпионы будущего | Съешь всю тарелку! | Уоки-Токи | Шоссейный самолет | Соевый заменитель | Небольшой шаг для компьютерщиков | Рыбное мороженое и конопляный чай | Шумная энергия | Милосердная пила | Водородомешалка | Улыбка робота | Космический мусор |