Исследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук представили удивительный прорыв в области биоинженерии: они смогли создать функциональный сокращающийся желудочек сердца с помощью 3D-принтера, используя живые клетки миокарда. Это потрясающее открытие было опубликовано в журнале Nature Materials, сообщает “Газета.ру”.
Для достижения этого ученые разработали специальные гидрогелевые чернила, которые содержали желатиновые волокна (FIG). С их помощью, 3D-принтер мог создать реально функционирующий желудочек сердца из клеток сердечной мышцы. Полученный образец обладал удивительными свойствами: он способен был сокращаться и расслабляться в ответ на электрическую стимуляцию, точно как настоящий орган.
Основной инновацией стала технология ротационного струйного прядения, которая во многом напоминает процесс изготовления сахарной ваты. Этот метод позволил использовать жидкое состояние материала при процессе печати и фиксировать его форму после создания структуры. В результате ученые смогли получать сложные трехмерные объекты без использования дополнительных вспомогательных материалов или каркасов. Отдельно стоит отметить, что такой подход позволяет работать с белками, которые ранее разрушались бы при использовании традиционной техники электропрядения.
Хотя модель желудочка, созданная учеными, все же упрощена и миниатюризирована по сравнению с реальным сердцем, их открытие заслуживает восхищения. Она уже показала потенциал в перекачке жидкости в 5-20 раз больше, чем предыдущие модели камер сердца, напечатанные на 3D-принтере.