В 3D-биопечати будет использоваться пинцет из звуковых волн

К счастью, команда ученых из Университета штата Пенсильвания недавно объявила о значительных успехах в разработке так называемого акустического пинцета. Устройство представляет собой два источника звуковых волн и позволяет захватить единственную человеческую клетку и перенести ее на другое место, не повредив.

Исследователи объясняют, что акустический пинцет – это инструмент для перемещения клеток и создания сложных конструкций из них. Обычно для этого требуется подача материала через экструдер, но в новом процессе клетки не испытывают прямого воздействия и не деформируются. «Мы используем поверхностные звуковые волны для создания узла, в котором находятся захваченные клетки или микрочастицы, – объясняет профессор Тони Юн Хуанг. – Затем клетку или частицу можно перемещать в трех измерениях, чтобы создать двухмерные или трехмерные конструкции».

Сам по себе пинцет – это всего лишь звуковые волны, которые создаются двумя генераторами. При столкновении волн возникает поле давления, которое способно захватить и переместить частицу или клетку на строго указанное место. «Результаты, представленные в этой работе, открывают уникальный способ управления биологическими клетками, максимально точно и в трехмерном пространстве, без необходимости инвазивного контакта или биохимических пометок, – комментирует Субра Суреш. – Такой подход может открыть новые возможности в исследовательской и прикладной деятельности, в таких отраслях, как регенеративная медицина, неврология, тканевая инженерия, биопроизводство и метастазы рака».

Возможно, самое интересное в новом пинцете – не его способность захватывать клетки, не повреждая их, а возможность разместить их где угодно. По словам ученых, они имитируют 3D-биопечать на базовом уровне – это захват клеток и их размещение в трехмерной конструкции особым, неинвазивным способом. Это чрезвычайно важно, поскольку межклеточные взаимодействия и поведение клетки в определенной среде – это аспекты, которые сложно воссоздать с помощью 3D-биопечати. Хотя пинцет, на самом деле, не является 3D-принтером, это важная инновация, которая способна облегчить 3D-печать.