Дослідницька група з Мельбурнського університету створила новий високошвидкісний 3D-біопринтер, який здатен друкувати складні людські тканини з надзвичайною точністю. Цей пристрій може створювати як м’які тканини, зокрема мозкові, так і твердіші матеріали, такі як хрящі та кістки. Вчені прогнозують, що нова технологія матиме величезний вплив на регенеративну медицину, пише Interesting Engineering.
Звичайний 3D-біодрук є досить тривалим процесом, де клітини наноситься шар за шаром. Через цей поступовий метод клітини можуть пошкоджуватися, і це обмежує можливості формування складних структур, адже позиціонування клітин часто відбувається без точного контролю.
Керівник Лабораторії біомікросистем Девід Коллінз, доцент Мельбурнського університету, зазначив, що новий підхід не лише значно пришвидшує процес друку, а й дозволяє точно розташовувати клітини. За його словами, проблема некоректного розміщення клітин є основним недоліком традиційних біопринтерів, які не можуть створювати структури, схожі на справжні людські тканини.
Нова технологія використовує акустичні хвилі, що створюються вібруючими бульбашками, для точного розміщення клітин. Це дозволяє формувати складні тривимірні тканини з точністю до клітинного рівня, забезпечуючи коректну диференціацію клітин та формування необхідних тканин.
Вбудована сучасна оптична система в цьому біопринтері усуває необхідність друку шар за шаром, що було типовим для попередніх моделей. Замість цього біопринтер формує повноцінні клітинні структури за лічені секунди, що значно підвищує рівень виживання клітин та зберігає цілісність структур. Важливо, що друк відбувається безпосередньо на лабораторних пластинах, що сприяє збереженню стерильності та структурної цілісності тканин.
Науковці прогнозують, що ця технологія має потенціал для революційних змін у медицині. Вона дозволяє точно відтворювати людські тканини, що стане корисним для досліджень раку, розробки нових ліків, а також створення персоналізованих методів лікування. Це відкриває можливість індивідуального підходу в медицині, де лікування зможе враховувати генетичні особливості кожного пацієнта, резюмують автори дослідження.
