Ученые создали новый 3D-принтер, умеющий печатать человеческие органы

Биомедицинские инженеры в Австралии изобрели инновационный высокоскоростной биопринтер, способный печатать копии человеческих органов, и использует для этого звук, свет и пузыри. Это может оказаться настоящим прорывом в производстве лекарств.

• 2000-летняя кружка показала, что древние египтяне любили "расслабляться" под галлюциногенами

Детали

У ученых есть лишь ограниченные способы создания тканей для тестирования лекарств и при этом они преимущественно сложны и дороги, а также подвержены ошибкам, таким как неправильное расположение клеток. При этом Дэвид Коллинз, руководитель лаборатории Collins BioMicrosystems в Мельбурнском университете и соавтор нового исследования отмечает, что благодаря новому подходу становится возможным не только точное позиционирование клеток, но и изготовление в масштабе отдельных клеток.

Новый принтер проектирует свет на смоляной пузырь, чтобы придать ему желаемую форму, а динамик излучает звуковые волны, заставляющие пузырь вибрировать. Эти волны помогают позиционировать отдельные клетки и значительно ускоряют процесс. Согласно заявлению, эта инновационная печать в 350 раз быстрее традиционных методов. Коллинз объясняет:

То, что мы делаем – это излучаем свет в виде 2D узора, и это то, что является отличительной чертой этой технологии – мы печатаем через пузырь. Мы постоянно меняем эти проекции, заготавливающие отдельные слои по мере продвижения. Фундаментальный принцип состоит в том, что мы можем подать свет на материал и создать твердое тело.

Поскольку при печати ткань плавает в смоле, биопринтер также может создавать "на самом деле деликатные структуры, используя действительно мягкие материалы, мягче любых других, которые сейчас используются". Способность точно воспроизвести консистенцию человеческой ткани является фундаментальной. Коллинз добавляет, что они могут даже печатать аналоги различных частей тела, таких как кости, сухожилия и кожа.

Кроме того, плавающую ткань не нужно печатать на жесткой платформе, в отличие от традиционных методов. Вместо этого ее можно напечатать непосредственно в чашке Петри, флаконе или лабораторной пластине. Это повышает уровень выживаемости клеток, избегая необходимости физически обрабатывать материал, который в традиционных биопринтерах иногда загрязняет и вредит клеткам.

Сейчас команда напечатала лишь крошечные образцы ткани, и сама отмечает, что полноценная 3D-печать органов все еще выглядит футуристической идеей.

Но у ученых есть смелое видение будущего. Эту технологию, говорят исследователи, можно использовать для копирования человеческих органов и тканей для более целенаправленных и нравственных испытаний лекарств, поскольку она устранит потребность в тестировании на животных. Команда планирует сотрудничать с онкологическим центром Питера Маккаллума в Мельбурне для дальнейшего исследования.

Ранее в открытии, которое бросает вызов традиционной оптике, ученым удалось заставить лазерный луч отбрасывать собственную тень — подвиг, ранее считавшийся невозможным, поскольку свет обычно проходит через другой свет без помех.