Команда ученых из Гарвардского института биологической инженерии Висса и Школы инженерии и прикладных наук Джона А. Полсона (США) разработала новый способ 3D-печати сосудистых сетей. Они состоят из взаимосвязанных кровеносных сосудов, обладающих оболочкой из гладкомышечных и эндотелиальных клеток и полым ядром, через которое может протекать жидкость.

Структура искусственного материала в точности повторяет строение настоящих кровеносных сосудов. Разработку признали «значительным прогрессом» в создании имплантируемых человеческих органов.

Главным новшеством разработки стала уникальная насадка «сердцевина-оболочка» для 3D-принтера. Она состоит из желатина и коллагена соответственно и обладает двумя независимыми каналами для подачи жидкости в «чернила». Сопло принтера может насквозь проколоть напечатанный сосуд для создания взаимосвязанных ответвлений.

В рамках эксперимента ученые напечатали сосуды на прозрачной гранулированной гидрогелевой матрице, а затем – на искусственном материале, воссоздающем плотную волокнистую структуру мышечной ткани.

В рамках третьего этапа команда применила для печати чернила, в состав которых вошли гладкомышечные и эндотелиальные клетки. Спустя семь дней они оставались активными и функционировали как стенки сосудов, снижая их проницаемость.

После этого ученые протестировали метод на живой ткани человека. Они создали сотни тысяч «строительных блоков» для сердечных органов в виде сфер из человеческих клеток. Затем была напечатана биомиметическая сеть сосудов на сердечной ткани. Посое пяти дней перфузии жидкостью, имитирующей кровь, сердечные артерии начали биться синхронно, что свидетельствует о здоровой и функциональной сердечной ткани, сообщает Advanced Materials.

ФОТО : Shutterstock/FOTODOM

Источник