Однажды они могут напечатать для нас запасные органы, как сегодня делают с документами. Если вы хотите узнать, как это сделать, на перекрестке биологии и инженерии вы найдете то, что ищете: это называется 3D-биопечать.
3D биопринтинг в двух словах
Биопечать, как говорит само слово, представляет собой процесс, в котором используется технология Распечатать 3D для создания сложных биологических структур, таких как ткани и органы. Наличие его было бы эквивалентно предоставлению нашему телу «центра запасных частей», готового вступить в действие, когда нам нужно заменить орган из-за травмы, болезни и в один прекрасный день даже старения.
Легкий энтузиазм, трудные ожидания
Надо сказать честно: есть еще проблемы, с которыми предстоит столкнуться. На сегодняшний день в биопечати используются различные материалы, в том числе живые клетки, другие биоматериалы и факторы роста. Его самое большое преимущество? Способность создавать для пациента определенные ткани и органы благодаря использованию специальных каркасов, настоящих «матриц», изготовленных из гидрогельтем самым снижая риск отторжения вашей иммунной системой.
Тем не менее, есть еще вопросы, требующие решения, в основном связанные со структурой и разрешением процесса печати. Например, внеклеточный матрикс (ECM), который играет решающую роль в развитии тканей, или текущее разрешение печати ограничивает возможность воспроизведения мельчайших особенностей нативной среды.
3D-биопринтинг: где мы сейчас?
Более продвинутые методы, такие как многофотонная литография (MPL), начинают достигать гораздо более высокого разрешения, примерно до 1 мкм. Эта технология использует лазеры для создания определенных структур внутри субстрата, которые, очевидно, могут иметь биологическую природу.
Более точные модели тканей и органов для тестирования лекарств, ткани и органы для конкретных пациентов, а также индивидуальные имплантаты — это лишь некоторые из возможностей, которые может предложить эта технология.
Очевидно, что предстоит еще много работы.
В дополнение к структурным проблемам и проблемам разрешения (хорошо сформулированным в недавнем исследовании что я ссылаюсь на вас здесь), необходимо решить другие вопросы, такие как обработка комбинаций различных типов ячеек, определение действительно необходимого разрешения и логистические вопросы, такие как хранение, стоимость и контроль качества.
Тем не менее, идея печатать запасные части для наших тел очаровательна, вы не находите? Путь к широкому использованию 3D-биопечати может быть еще долгим, но достижения в области исследований и разработок этой технологии обещают произвести революцию в области медицины и улучшить жизнь миллионов людей во всем мире.
