Ученые напечатали на 3D-биопринтере фрагмент печени для испытания лекарств

Японские ученые недавно изготовили фрагмент тканей печени с помощью 3D-биопечати без специальных каркасов. Разработку можно использовать для испытания и совершенствования лекарств, она также может позволить лучше понять причины болезней печени.

Ранее мы уже сообщали о проектах, в которых для создания модели печени была использована 3D-биопечать. В большей части предыдущих исследований использовались двухмерные клеточные конструкции. Такие образцы достаточно полезны, но не могут функционировать на протяжении долгого времени, поэтому их применение в экспериментах ограничено. Кроме того, они, несомненно, отличаются от настоящей объемной печени. Для имитации этой характеристики иногда применяются каркасы, но этот метод также довольно неточен. Таким образом, трехмерный фрагмент ткани печени, изготовленный без каркаса и способный поддерживать метаболические функции достаточно долго – это уникальная разработка, которая может внести значительный вклад в клинические исследования.

Группе ученых с факультета разработки лекарств Токийского университета удалось изготовить именно такую ткань – они недавно опубликовали результаты своей работы. Исследователи использовали 3D-биопринтер Regenova от Cyfuse Biomedical, который уже применялся, помимо прочего, для создания небольших кровеносных сосудов, нервов и хрящевой ткани. Принцип работы этого 3D-биопринтера – сборка нескольких сфероидных клеточных кластеров (в данном случае, клеток печени) на очень тонких иглах в соответствии с заданной 3D-моделью ткани. Затем эти клетки взаимодействуют друг с другом и соединяются, постепенно выстраивая структуру ткани печени. После этого фрагмент ткани снимают и помещают в специальный раствор.

Полученная таким способом модель ткани печени смогла поддерживать метаболизм более семи недель и демонстрировать симптоматику, характерную для неалкогольной жировой болезни печени, по меньшей мере, три недели. Искусственная ткань также выделяла желчную кислоту и регулировала производство глюкозы с помощью инсулина. Это многообещающие результаты – разработка представляет значительные перспективы для фармацевтических проектов.