Японские ученые предлагают новый подход к работе с материалом при 3D-биопечати

Биочернила – один из наиболее перспективных методов биопечати, который заключается в подаче материала для создания каркаса органической ткани. Материал заполняется стволовыми клетками, на которые можно воздействовать для получения необходимого типа ткани. Тем не менее, пока есть много трудностей со скреплением материала и совместимостью с разными клетками.

Ученые из Университета Осаки отмечают, что биочернила должны быть достаточно жидкими для подачи из экструдера 3D-принтера, но и быстро превращаться в плотную гелевую конструкцию в ходе 3D-печати. Новый подход исследователей соответствует этим требованиям без использования альгината натрия. Это вещество иногда вызывает проблемы с совместимостью материала с конкретными типами клеток. Более того, применение специального энзима, пероксидазы хрена, способствует созданию перекрестных связей групп добавленного полимера в присутствии пероксида водорода. Последний избегали использовать ранее в связи с риском повреждения клеток. Однако в рамках нового подхода живые клетки и пероксид водорода подаются в отдельных частицах и практически не контактируют друг с другом – это позволяет увеличить выживаемость клеток до 90%.

В рамках испытаний ученым удалось вырастить сложные конструкции из разных типов клеток – это исследование может стать основой для дальнейших разработок. Технологии специализации стволовых клеток с помощью различных стимулов значительно продвинулись вперед, теперь остается обеспечить клетки эффективным каркасом для продолжения разработок полностью напечатанных на 3D-биопринтере функциональных тканей. Новый подход японских ученых способен сыграть важную роль в дальнейших исследованиях.