15.02.2021

Биопечать

3D-биопечать — это применение аддитивных технологий для создания трехмерных структур тканей
Биопечать включает в себя несколько процессов с высокой степенью сложности, от проектирования органических структур до пост-стимуляции материала, известного как созревание. Существуют разные методы биопечати, среди которых, самым распространенным является процесс, когда вязкий материал экструдируется и наносится слой за слоем.
Этот материал известен как биочернила (bioink), и состоит, в основном, из клеток и агентов-носителей, которые часто представляют из себя биополимерный гель, работающий как трехмерный каркас.

Разработка биочернил — это отдельная область исследований, которая работает рука об руку с исследователями-медиками и разработчиками биопринтеров.

Хотя биопечать все еще находится в зачаточном состоянии, на данный момент уже сделано много захватывающих прорывов, например, биопечать почек.
Из всех потенциальных органов для 3D-изготовления почка, пожалуй, одна из самых сложных для воссоздания, в основном из-за большой сложности, связанной с ее внутренней структурой. Тем не менее, почки являются наиболее необходимыми органами для трансплантации, поэтому они являются наиболее подходящим кандидатом для серийного производства органов.
С этой целью еще в 2016 году ученые из лаборатории Льюиса Гарвардского университета разработали новый метод биопечати, который позволил создать небольшие сегменты нефрона, называемые проксимальными канальцами. Нефрон — это самая основная структура почек, отвечающая за фильтрацию крови.
Структуры 3D печати почек в лаборатории Льюиса Гарвардского университета
В 2019 году американская компания по биопечати Organovo объявила об успешном автоматизированном производстве органоидов почек с помощью собственной платформы для биопечати Organovo NovoGen. Это самоорганизующиеся структуры на основе стволовых клеток, которые можно производить в больших количествах относительно быстро.

В сентябре 2020 года, United Therapeutics Corporation стала партнером израильской компании по регенеративной медицине CollPlant Biotechnologies, чтобы применить технологию (rhCollagen) к разработке биопечати почек.

The NovoGen MMX Bioprinter by Organovo (Source: TechRepublic)