Напечатанные на 3D-принтере пористые каркасы помогают ученым изучать рак костей

Исследователи обнаружили, что размер и форма пор, а также общая пористость каркаса, влияют на поведение раковых клеток. Ученые объясняют, что в напечатанном на 3D-принтере каркасе из полимеров есть искусственные поры, которые ограничивают течение жидкостей и оказывают давление на клетки опухоли. Изменяя конструкцию каркаса и пор, команда сумела повлиять на механизм перемещения жидкостей и распределение давления.

Ученые считают, что эта модель может оказаться чрезвычайно важной для изучения рака костей и возможных методов лечения. Они намерены продолжить работу над проектом, чтобы различные модели можно было применять для более качественного испытания лекарств с меньшими издержками.

Исследователи отмечают, что напечатанный на 3D-принтере каркас гораздо реалистичнее отражает структуру костей и поведение клеток, чем лабораторные образцы в чашке Петри. Ученые напечатали на 3D-принтере плоские секции каркаса с порами размером 0,2, 0,6 и 1 мм, а затем сложили их и добавили раковые клетки. Специальный реактор имитирует движение клеток и тканей в биологической среде. Эксперимент показал, что при движении жидкостей раковые клетки развивались гораздо быстрее в каркасе с самыми маленькими порами. Кроме того, в этом образце активнее производился фактор роста IGF-1, часто снижающий эффективность химиотерапии. Помимо размера пор, влияние на производство этого вещества оказывало и их расположение.

Команда из Университета Райса намерена продолжать исследования, изучая процесс метастазирования и воздействие лекарств на раковые клетки.