Используя новую технологию 3D-биопечати Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESH), которая позволяет печатать мягкие живые клетки и ткани, лаборатория Файнберга в Университете Карнеги — Меллона создала первую в своём роде микрофизиологическую систему, или тканевую модель, полностью состоящую из коллагена.
В новом исследовании, опубликованном в Science Advances, группа учёных демонстрирует использование этого метода для создания сложных тканей с кровеносными сосудами из полностью биологических материалов. Это позволяет создать ткань, похожую на поджелудочную железу, которую потенциально можно использовать в будущем для лечения диабета 1-го типа.
«Внедрив одноэтапный процесс биопечати, мы изготовили перфузируемые чипы на основе коллагена в широком диапазоне конструкций, которые превосходят по разрешению и точности печати любой другой известный на сегодняшний день метод биопечати. Кроме того, в сочетании с 3D-биопечатью из нескольких материалов, включающей белки внеклеточного матрикса, факторы роста и биочернила с клетками, а также интеграцией в специальную платформу биореактора, мы смогли создать тканевую конструкцию, похожую на поджелудочную железу, размером в сантиметр, способную вырабатывать инсулин в ответ на стимуляцию глюкозой, что превосходит существующие подходы на основе органоидов» — рассказал Дэниел Шиварски, доцент кафедры биоинженерии в Университете Питтсбурга.
Учёные уже продемонстрировали на модели животного, что они могут лечить диабет 1-го типа in vivo. В ближайшие несколько лет компания FluidForm Bio планирует начать клинические испытания на людях.
