Возможность биопечати тканей и органов в один прекрасный день позволит создавать искусственные, но при этом вполне жизнеспособные части тела, которые будут использованы для трансплантации. Учёные ещё на шаг приблизились к тому дню, когда это станет реальностью: им удалось напечатать искусственные сосудистые сети, которые имитируют систему кровообращения организма.
Сеть осудов позволяет организму транспортировать кровь и, следовательно, кислород и питательные вещества к органам и тканям, а также обеспечивает отток вредных веществ, что также помогает тканям и органам нормально функционировать.
"Без адекватного кровоснабжения клетки умирают из-за отсутствия достаточного количества кислорода, необходимого для роста и выполняющего целый ряд функций в организме, – говорит ведущий автор исследования доктор Луис Бертассони (Luiz Bertassoni). – Сложность этих сетей – главное препятствие перед реализацией тканевой инженерии".
Для того чтобы решить эту проблему, исследователи создали соединённые друг с другом крошечные волокна. Затем структура была покрыта материалом, богатым клеточным белком, и отверждена. Позднее волокна были удалены. Осталась лишь сеть крошечных каналов, покрытых эндотелиальными клетками человека, которые самоорганизовались с образованием стабильных кровеносных капилляров менее чем за неделю.
Специалисты из Сиднейского университета считают, что полученные клетки продемонстрировали лучшую выживаемость, дифференцировку и пролиферацию по сравнению с теми клетками, что не получали питательных веществ. По словам Бертассони, основное преимущество новой технологии состоит в том, что учёные получили возможность создавать крупные трёхмерные микроскопические сосудистые каналы с высокой точностью, способные поддерживать жизнь клетки.
"Мы уже можем воссоздавать небольшие части тканей в лаборатории, но способность печатать трёхмерные ткани с функциональными кровеносными капиллярами в мгновение ока изменит правила игры, – говорит автор исследования. – Конечная цель работы – производство органов, полностью напечатанных со всеми клетками, белками и кровеносными сосудами. И хоть мы всё ещё достаточно далеки от этого, наше открытие стало важным шагом для достижения этих целей".
В данный момент команда готова приступить к печати прототипов жизнеспособных органов, которые в конечном счёте однажды будут использованы для лечения пациентов во всём мире.