В США научили 3D-принтер печатать живую кожу с кровеносными сосудами

61
2 минуты
В США научили 3D-принтер печатать живую кожу с кровеносными сосудами
Способ 3D-печати живой кожи с кровеносными сосудами разработали Ученые института Ренсселера (США). Их исследование публикует журнале Tissue Engineering Part A. В издании утверждают, что это огромный шаг на пути к созданию трансплантатов, практически неотличимых от живых. 

Сейчас трансплантаты кожи скорее похожи на странный пластырь, который обеспечивает ускоренное заживление ран. Но он в конечном итоге просто отваливается и никогда не интегрируется с клетками-хозяевами.

"Проблема, из-за которой трансплантаты, напечатанные на 3D-принтере, не приживались – отсутствие правильно работающей сосудистой системы", - отмечает ведущий автор исследования Панкадж Каранде, доцент кафедры химио- и биоинженерии Центра биотехнологий и междисциплинарных исследований.

Над решением этой проблемы ученые работали несколько лет.

Два типа человеческих клеток, превратили в «биочернила» и напечатали в структуре, которая похожа на кожу.

Вторым этапом стало решение задачи, как присоединить сосудистую сеть к будущему трансплантату. 

Исследователи взяли человеческие эндотелиальные клетки, выстилающие внутреннюю поверхность кровеносных сосудов, и перицитные клетки человека. Затем обернули последние вокруг эндотелиальных клеток вместе с животным коллагеном и другими структурными клетками.

Именно после этих манипуляций клетки трансплантата начинают связываться и формировать сосудистую структуру в течение нескольких недель. 

Команда ученых привила полученный образец кожи на подопытную мышь. В результате сосуды из кожи, напечатанной с помощью принтера, начали связываться и соединяться с собственными сосудами мыши. 

«Это очень важное открытие, так как оно показывает, что сосуды работают, через них прокачивается кровь и питательные вещества, что поддерживает трансплантат живым», – отмечает П. Каранде.

Чтобы это открытие можно было использовать на клиническом уровне, ученые должны получить возможность изменять донорские клетки, используя нечто вроде технологии CRISPR, для того чтобы сосуды могли развиваться и не отторгаться организмом пациента.

Ученые планируют продолжить работу, разрабатывая трансплантаты для ожоговых пациентов, у которых помимо сосудов утрачены также нервные окончания в коже, а также пациентов с язвами, полученными в результате диабета.