Учёные о биопринтерах: «Нет сомнений, что эти устройства придут в больницы, возможно, через 10 лет»

Ткани и органы создают «в пробирке» уже больше века. Но у выращивания клеток в чашке Петри есть свои недостатки – клетки растут на плоскости в двухмерном пространстве. А в нашем организме, в основном, всё происходит в формате 3D. Оттого учёные во всем мире делают ставку на биопринтер. Устройство, печатающее живыми клетками, способно формировать ткани и органы в трёхмерной модели. Настоящая революция!

Владимир Кульчицкий, доктор медицинских наук, академик НАН Беларуси, заместитель директора по научной работе Института физиологии НАН Беларуси:
Для хирургов очень сложно восстановить после язв желудок или после кровоизлияния, например, мышцу сердца. Эта методика, которая позволяет индивидуально для каждого человека создать с помощью этого метода настоящие органы, состоящие из таких же тканей, как у человека, и затем имплантировать.

Нейронную сеть создают на планарных сенсорах. Электроды регистрируют эклектическую активность. Нейроны выращивают в специальном инкубаторе в виде гидрогеля. Они оседают отдельными клетками, а потом пускают отростки и соединяются друг с другом.

Маргарита Досина, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, председатель Совета молодых учёных Института физиологии НАН Беларуси:
В дальнейшем, помимо одного типа клеток, и сосуды будут формироваться, и должны быть и нервные окончания органа.

Владимир Кульчицкий:
Когда даже орган будет создавать при помощи биопринтера, нужно попробовать, чтобы вот во времени, пространстве все его слои кровоснабжения, иннервация, они распределялись гармонично.

Подарить новую жизнь органам и тканям можно при помощи стволовых клеток. Для врачей это настоящее спасение. Биопринтер поможет в создании родного материала пациентам с нарушением мозгового кровообращения, повреждением центральной нервной системы и иными проблемами.

Владимир Кульчицкий:
Берут стволовые клетки из, например, жировой ткани, после этого эти стволовые клетки наращивают свою массу до десятков миллионов и уже тогда вводятся в организм, в зависимости от того, где находится патология.

Еще одно модное понятие – биочип. Устройство также уникальное. Оно может регистрировать и обучать нервные клетки. Главное – создать для них комфортную среду и обеспечить должное питание, температуру и газовый состав.

Маргарита Досина:
Здесь площадка, на которой располагается около 64 электродов. Эти электроды могут регистрировать не только какие-то сигналы от этих клеток, но и могут, например, раздражать сами клетки. Мы учим клетки воспроизводить данный сигнал и в таких условиях у нас формируется маленькая нейронная сеть.

Биопринтер выведет на новый уровень диагностику, лечение и профилактику. Можно тестировать лекарства, проводить опыты в косметологии. Недавно в Штутгарте специалисты в области нейронных сетей мозга заинтересовались разработкой наших учёных. В том числе из-за доступной цены. Зарубежные аналоги доходят до миллионов долларов. Сейчас в центре мозга Института физиологии НАН работа кипит. Чтобы в 2020 году представить ещё один биопринтер на выставке в Дубае и продвинуть отечественное ноу-хау.

Андрей Денисов, ведущий научный сотрудник Института физиологии НАН Беларуси, кандидат биологических наук:
Работа ведётся во всем мире очень интенсивно. Нет сомнений, что эти устройства придут в больницы, возможно, через 10 лет.

Владимир Кульчицкий:
Можно создать любые ткани, а, следовательно, можно создать Гомункулуса, живое существо.