Вчені почали 3D-друк живих мозкових клітин на замовлення

Вчені з Університету Monash у Мельбурні (Австралія) успішно використали 3D-друк для створення нейромереж з мозкових клітин щурів, які розвиваються та взаємодіють між собою, як у справжньому мозку. Дослідження у цьому напрямку можуть надати альтернативу тестуванню на тваринах та сприяти розробці персоналізованої медицини.

Такі «мізки на замовлення» можуть стати заміною тестуванню на тваринах у дослідженнях ліків. Це стало особливо актуальним питанням після того, як Конгрес США закликав учених скоротити використання тварин у наукових дослідженнях.

Технологія 3D-друку надає науковцям можливість вирощувати клітини у певних структурах, імітуючи реальну організацію тканин мозку. Експеримент під керівництвом професора Джона Форсайта був описаний у журналі Advanced Healthcare Materials. Команда Форсайта надрукувала нейронні структури, використовуючи «біочорнила» — гель, що містить мозкові клітини щура.

Одним із головних викликів було створення гелю, який міг би бути надрукований, але при цьому зберігав характеристики мозку. На відміну від пластиків, які плавляться за високих температур у звичайних 3D-принтерах, клітини вимагають більш делікатного підходу.

Незважаючи на успішне створення нейромереж з клітин щура, для застосування в медицині знадобиться доказ їх ефективності на клітинах людини. Також перед технологією стоїть завдання масштабування з огляду на те, що в корі людського мозку міститься близько 16 мільярдів нейронів.

Серед найближчих планів команди — дослідження здатності надрукованих нейромереж відновлюватися після пошкоджень. Це може спричинити створення персоналізованих методів лікування нейродегенеративних захворювань. Вчені також бачать перспективу застосування 3D-друку в лікарнях для створення моделей на основі біопсії пацієнта, що дозволить індивідуально підбирати лікування.

«Ми наближаємося до можливості проводити експерименти без використання тварин у найскладнішому органі, відомому людству — можливо, найскладнішій структурі у всьому Всесвіті», — сказав експерт.

Нагадаємо — вчені зі Стенфордського університету зробили значний крок у напрямку створення органів на замовлення, отримавши контракт та фінансування для експериментів із 3D-друку людських сердець та їх імплантації живим свиням. Як зазначив головний дослідник проекту Марк Скайлар-Скотт, «починається епоха біофабрикації органів». Команда планує використати автоматизовані біореактори для вирощування всіх необхідних типів клітин для створення людського серця. Ці клітини будуть використовуватися як «чорнила» для 3D-друку повністю активних людських сердець.