Биоинженеры из Мельбурнского университета, изобрели систему 3D-печати способную изготавливать структуры, которые точно имитируют различные ткани человеческого тела: от мягкой мозговой ткани до более твердых материалов, таких как хрящи и кости.
Высокоскоростной 3D-биопринтер
Эта технология предлагает исследователям рака передовой инструмент для репликации определенных органов и тканей, значительно улучшая потенциал для прогнозирования и разработки новых фармацевтических терапий. Также в исследовании лекарств, сократив необходимость испытаний на животных.
«Помимо радикального повышения скорости печати, наш подход обеспечивает определенную степень позиционирования клеток в напечатанных тканях. Неправильное позиционирование клеток является основной причиной того, что большинство 3D-биопринтеров не могут производить структуры, которые точно отображают человеческую ткань», — заявил руководитель лаборатории Мельбурнскогоуниверситета, доцент Дэвид Коллинз.
«Точно так же, как автомобиль требует, чтобы его механические компоненты были расположены точно для правильного функционирования, так и клетки в наших тканях должны быть организованы правильно. Современные 3D-биопринтеры зависят от клеток, которые выстраиваются естественным образом без какого-либо руководства, что накладывает существенные ограничения.»
Новая система использует акустические волны, генерируемые вибрирующим пузырем, для размещения клеток в 3D-печатных структурах.
Этот метод обеспечивает необходимое преимущество для клеток, чтобы развиться в сложные ткани, которые есть в организме человека.
Большинство коммерчески доступных 3D-биопринтеров полагаются на медленный, послойный подход к изготовлению, что представляет ряд проблем.
Этот может занять несколько часов, что ставит под угрозу жизнеспособность живых клеток в процессе печати.
Кроме того, после печати клеточные структуры должны быть аккуратно перенесены в стандартные лабораторные пластины для анализа и визуализации. Это деликатный шаг, который рискует поставить под угрозу целостность хрупких структур.
Новый подход
Исследовательская группа Мельбурнского университета перевернула существующий процесс с ног на голову, разработав сложную оптическую систему. Она устраняет необходимость в послойном подходе.
Инновационная технология использует вибрирующие пузырьки для 3D-печати клеточных структур всего за несколько секунд, что примерно в 350 раз быстрее традиционных методов. Это позволяет исследователям точно воспроизводить человеческие ткани с клеточным разрешением.
Благодаря значительному сокращению времени 3D-печати и печати непосредственно в стандартных лабораторных планшетах, команда смогла значительно повысить уровень выживаемости клеток, одновременно исключив необходимость физического обращения.
Такой подход гарантирует, что напечатанные структуры останутся неповрежденными и стерильными на протяжении всего процесса.
Новаторская технология уже вызвала ажиотаж в секторе медицинских исследований.
Биологи признают огромный потенциал новой технологии. Возможно уже в ближайшее время, медицина сможет спасать десятки тысячи жизней в год, используя высокоскоростную 3D-печать органов.
Ранее DelayBusiness.ru рассказывал про простой способ узнать свой биологический возраст за одну минуту.
Понравилась статья? Поделись с друзьями!