В ручке и принтере чернила заменили клетками

Для создания каркасов, поддерживающих гормонпродуцирующие клетки и незрелые яйцеклетки (ооциты), был использован 3D принтер. Каркас изготавливался из желатина — обработанного белка животного происхождения. Для создания биопротезов яичников каркасы заселили фолликулами — сферическими структурами, в центре которых находится ооцит, окруженный поддерживающими его жизнедеятельность гормонпродуцирующими клетками.

Для проверки функциональности таких протезов их имплантировали мышам с предварительно удаленными яичниками. В результате у животных произошла овуляция, и они смогли выносить, родить и выкормить здоровое потомство. Таким образом, имплантация искусственного яичника успешно восстанавливала у животных женский гормональный цикл.

Ученые надеются, что аналогичные имплантаты позволят поддерживать нормальные гормональные колебания у женщин, имеющих врожденные или приобретенные нарушения функций яичников. В том числе «напечатанные» яичники могут помочь родить женщинам, перенесшим в детстве онкологические заболевания, у которых одним из побочных эффектов лечения является нарушение репродуктивной функции.

В то же время ученые из Центра передовых технологий в области изучения электроматериалов Совета по научным исследования Австралии совместно с хирургами-ортопедами из Клиники святого Винсента в Мельбурне разработали устройство, позволяющее хирургам формировать персонализированные хрящевые имплантаты непосредственно во время операции.

При восстановлении повреждений хрящевой ткани геометрическую форму необходимого имплантата можно узнать только во время операции. А значит, предварительно подготовить имплантат с помощью биопринтера для трехмерной печати практически невозможно.

Исследователи предлагают для этой цели использовать так называемую BioPen — «биоручку» — устройство, которое хирург держит в руке и может с помощью него контролировать процесс заполнения дефекта хрящевой ткани клеточным имплантатом. BioPen обеспечивает жизнеспособность клеток на уровне 97% с помощью гидрогеля на основе желатина и гилауроновой кислоты, а маломощный источник света способствует затвердению гидрогеля. Ручка небольшая, легкая, и ее можно стерилизовать.

Разработка подобного пригодного для клинического применения устройства обеспечит значительный прогресс в данной области тканевой инженерии.