Напечатанные на 3D-биопринтере модели позволят анализировать влияние лекарств на почки

На функции проксимальных канальцев могут негативно влиять лекарства, химикаты, заболевания и генетические факторы, однако понимание этих механизмов пока ограничено. Для исследования реабсорбции ученые из Института Вайсса в США и Инновационного центра Roche в Швейцарии напечатали на 3D-биопринтере модель проксимального канальца.

В изготовленном образце есть сосуды и внеклеточный матрикс, как в настоящей почке. Ранее команда уже представила функциональную 3D-модель проксимального канальца, в которой, однако, еще не было сосудистой системы. Новая усовершенствованная модель позволила проанализировать транспортировку глюкозы из проксимальных канальцев в кровоток, а также изучить воздействие гипергликемии — состояния, которое возникает при диабете.

Гипергликемия – это высокое содержание сахара в крови, оно типично для диабета и признается фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Ученые решили рассмотреть это состояние, запустив в образец проксимального канальца дозу глюкозы, в четыре раза превышающую норму. Они обнаружили, что избыток глюкозы, действительно, вызвал повреждения клеток. После этого через канальцы пустили лекарство, отключающее транспортировку глюкозы в клетках эпителия – таким образом, исследователи смогли предотвратить повреждения клеток ближайших сосудов.

Сейчас ученые намерены сосредоточиться на дальнейшем увеличении масштабов напечатанных на 3D-принтере моделей для использования в фармацевтических исследованиях. Они отмечают, что система в перспективе может применяться для изучения влияния лекарств на почки – вместо экспериментов над животными.