Ученые напечатали печень человека на 3D-принтере

В 2016 году НАСА объявило конкурс, чтобы найти команды, которые могут "создать толстую, васкуляризованную ткань человеческого органа в среде in vitro, чтобы продвигать исследования и приносить пользу медицине в долгосрочных миссиях и на Земле", согласно описанию задачи агентства. А 9 июня агентство объявило не одного, а двух победителей конкурса.

Обе команды, состоящие из ученых из Института регенеративной медицины Уэйк-Форест (WFIRM) в Северной Каролине, заняли первое и второе место в соревновании с двумя разными подходами к созданию ткани печени человека, выращенной в лаборатории.

"Я не могу переоценить, какое это впечатляющее достижение. Когда NASA начало эту задачу в 2016 году, мы не были уверены, что найдется победитель", - сказал в своем заявлении заместитель администратора NASA по космическим технологиям Джим Рейтер. "Будет необычно услышать однажды о первой пересадке искусственного органа и подумать, что эта новая задача НАСА, возможно, сыграла небольшую роль в ее реализации".

Обе команды-победители использовали технологии 3D-печати для создания тканей. Согласно правилам соревнований, команды должны были сохранять свои ткани "живыми" до 30 дней. Но чтобы создать ткань и заставить ее "выжить", командам нужно было выяснить, как перемещать питательные вещества и кислород через их творения и как удалять отходы. Этот процесс, известный как перфузия, осуществляется кровеносными сосудами в органических живых тканях, но его очень сложно воспроизвести искусственно.

Используя разные материалы и различные напечатанные на 3D-принтере конструкции, каждая из двух команд создала разные гелеподобные каркасы для своих тканей, которые включали каналы, по которым могли проходить кислород и питательные вещества. Команды смогли заставить питательные вещества проходить через их искусственные кровеносные сосуды без утечек.

Команда, занявшая первое место, под названием Winston, является первой командой, завершившей свое испытание с искусственной тканью в соответствии с правилами испытания, и , согласно заявлению, получит 300 тыс долларов и возможность продолжить эту работу на борту Международной космической станции. Команда, занявшая второе место, под названием WFIRM, получит 100 тыс долларов.

Но задача еще не решена. В то время как эти два участника забрали домой два призовых места, две другие команды продолжают стремиться к третьему месту, которое также получает приз в размере 100 тыс долларов.

Как эта технология может однажды быть применена к здравоохранению для космонавтов, живущих в таких местах, как Луна и Марс, еще предстоит увидеть, но исследователи, стоящие за этими проектами, признают множество проблем, которые представляет это изобретение.

"Будет невесомость ... космическое излучение, и мы не знаем, как будут вести себя эти ткани или клетки внутри ткани. Итак, остается так много вопросов без ответа", - сказал Джеймс Ю, профессор WFIRM. Однако он добавил: "Мы очень оптимистичны в отношении тканевых конструкций, находящихся в космосе, и мы надеемся, что они будут вести себя так же [как они ведут себя на Земле]."

Однако, хотя эти будущие применения тканевой инженерии еще предстоит увидеть, изучая эти структуры в космосе, например, на борту космической станции, исследователи могут значительно улучшить наше понимание того, как это может работать.

Согласно заявлению, программа NASA Vascular Tissue Challenge проводится под руководством Исследовательского центра Эймса в Кремниевой долине и является частью программы Centennial Challenges, программы испытаний, призов и краудсорсинга в Управлении космических технологий NASA. Для этого конкурса NASA объединилось с некоммерческой организацией New Organ Alliance, которая занимается исследованиями и разработками в области регенеративной медицины и которая также сформировала жюри из девяти человек.

Напомним, ранее сообщалось, что в Китае на 3D-принтере напечатали уши.

Источник