Від шкіри до кісток: науковці створили 3D-біопринтер для виготовлення людських тканин.
Тепер науковці отримали можливість розробляти точні моделі для аналізу захворювань і пошуку нових терапевтичних підходів.
Дослідники розробили високошвидкісний 3D-біопринтер для точного друку людських тканин. За його допомогою можна виготовити як м'які тканини мозку, так і більш тверді матеріали, такі як хрящі та кістки.
Ця розробка належить біомедичним інженерам з Мельбурнського університету, пише Interesting Engineering. І ця технологія має змінити сферу регенеративної медицини.
Традиційний 3D-біодрук характеризується повільним і акуратним підходом, оскільки клітини наносяться по шарах. Однак, існує значний недолік: під час цього процесу клітини можуть зазнавати пошкоджень. Крім того, цей метод може накладати обмеження на складність створюваних структур.
"На додачу до значного підвищення швидкості друку, наш підхід дає змогу певною мірою позиціонувати клітини в надрукованих тканинах. Неправильне позиціонування клітин є основною причиною того, що більшість 3D-біопринтерів не можуть створювати структури, які точно відтворюють людську тканину", - пояснює доцент і керівник Лабораторії біомікросистем Коллінза в Мельбурнському університеті Девід Коллінз.
Він додав, що сучасні 3D-біопринтери залежать від того, як клітини вирівнюються природним чином без керівництва, що створює значні обмеження. Водночас новий біопринтер використовує акустичні хвилі, вироблені вібруючими бульбашками, для розташування клітин. Це дозволяє створювати складні 3D-структури тканин.
Ця технологія забезпечує важливу платформу для диференціації клітин та їх трансформації в складні тканини людського організму.
До того ж, реалізація передової оптичної системи в новому біопринтері усуває потребу в пошаровому підході при друці ткани. Ця розробка друкує клітинні структури за лічені секунди.
Команда стверджує, що ця інноваційна технологія здатна виробляти надзвичайно точні репліки людських тканин, включаючи клітинний рівень. Нова методика біодруку підвищує життєздатність клітин завдяки зменшенню часу 3D-друку та ліквідації необхідності в складному процесі транспортування, як зазначено в матеріалі.
За рахунок друку одразу на лабораторних пластинах вдається зберегти структурну цілісність та стерильність надрукованих на біопринтері структур.
Ця інноваційна технологія має потенціал стати справжнім проривом — наприклад, вона може значно спростити дослідження ракових захворювань, дозволяючи створювати точні копії окремих органів і тканин. Це відкриє нові можливості для розробки ефективних фармацевтичних підходів до лікування цієї недуги.
"Вона також може прокласти шлях до персоналізованої медицини, коли лікування буде адаптоване до генетичного складу людини", - резюмує видання.
Дослідники розробили паперовий пристрій, здатний генерувати електрику з атмосфери. На думку вчених, цей винахід має потенціал для використання в обмежений період часу.
Водночас у Китаї розроблено перший у світі чіп, здатний виявляти радіацію. Його габарити складають лише 15 мм на 15 мм при товщині 3 мм. За інформацією, наданою творцями, цей чіп може вимірювати інтенсивність рентгенівського та гамма-випромінювання в межах від 100 нанозівертів на годину до 10 мілізівертів на годину.
