Перспектива 3D-печати функциональной печени становится реальнее

Множеству пациентов во всем мире требуется трансплантация печени, и система донорских органов не способна обеспечить спрос. Даже у пациентов, которым все же пересаживают печень, возникают проблемы, поскольку может начаться отторжение органа. 3D-печать призвана решить все эти проблемы, но биопечать – не настолько простой метод. Основная сложность заключается в воссоздании жизнеспособной сосудистой системы.

Корейским ученым удалось использовать гепатоциты мышей при 3D-печати структуры печени, на основе которой можно создать в перспективе полноценный орган. В лабораторных условиях клетки выжили более 30 дней. Другие образцы, созданные с использованием коллагена или выложенные одним слоем, оказались нежизнеспособными в связи с морфологическими изменениями. С другой стороны, напечатанные на 3D-принтере клетки сохраняли жизнеспособность, а гепатомаркеры оставались в норме даже через месяц. Ученые сделали вывод, что именно из таких клеток можно, в перспективе, изготовить функциональную печень.

Несомненно, поддержание жизнеспособных клеток в лабораторных условиях и создание полностью функциональной печени для трансплантации – это несравнимые вещи. Группы ученых и раньше добивались впечатляющих результатов, но в ходе дальнейших исследований возникают проблемы, в частности, с сосудистой системой, настолько сложной, что воспроизвести ее почти невозможно.

Глава Института сердечно-сосудистых инноваций Стюарт Уилльямс считает, что биопечать сердца станет реальностью в течение десяти лет. Ученым уже удалось создать небольшие капилляры, проблема на сегодняшний день – произвести сложную взаимосвязанную сосудистую систему. Создание органа – чрезвычайно непростая задача, учитывая количество факторов, которые нужно иметь в виду. Даже производство соединительной ткани – очень сложная задача, и часто причиной трудностей становится сам процесс 3D-печати, поскольку материалы должны быть достаточно жидкими, но при этом удерживать форму.

Одной из наиболее многообещающих технологий в последнее время оказалось использование стволовых клеток, размещенных на специальном каркасе и трансформирующихся в новые ткани, пригодные для пересадки пациентам. Корейские ученые, в свою очередь, выбрали другой способ, и будет интересно, смогут ли они превратить его в эффективный метод лечения – в любом случае, это прогресс.