3D-биопринтер с филаментированным светом можно использовать для создания выровненных тканевых конструкций.Цюрихский университет искусств / Самуэль Тальман Подумайте о будущем, в котором травмы заживают быстрее, болезни лечатся эффективнее, а выращенное в лаборатории мясо — реальность. Это будущее стало на шаг ближе благодаря инновационной работе доктора Хао Лю из ETH Zurich.
Новости дня за сегодня сообщают о […]
3D-биопринтер с филаментированным светом можно использовать для создания выровненных тканевых конструкций.Цюрихский университет искусств / Самуэль Тальман
Подумайте о будущем, в котором травмы заживают быстрее, болезни лечатся эффективнее, а выращенное в лаборатории мясо — реальность. Это будущее стало на шаг ближе благодаря инновационной работе доктора Хао Лю из ETH Zurich.
Новости дня за сегодня сообщают о том, что Лю использует лазерную технологию для создания сложных микроскопических структур, имитирующих естественную архитектуру тканей человека.
Эти структуры, сделанные из особого типа желатина, служат каркасами для растущих клеток. Тщательно управляя лазером, Лю и его команда могут создавать высоко выровненные микрофиламенты (белковые нити). Нити воспроизводят точную структуру, обнаруженную в таких тканях, как мышцы, сухожилия и нервы.
Для этого исследователи создали компактный биопринтер для разработки биологических тканей с микрофиламентными структурами. Сейчас он работает над выводом этой технологии на рынок.
«Наша цель — создать модели человеческих тканей для высокопроизводительного скрининга лекарственных препаратов и других применений», — сказал Лю.
Создание биологических тканей
Тело человека состоит из различных тканей, каждая из которых имеет определенную структуру и функцию. Эти ткани, такие как мышцы, сухожилия, соединительная ткань и нервная ткань, демонстрируют организованную клеточную организацию. Эта организация имеет решающее значение для их правильного функционирования.
Для воспроизведения естественных структур тканей в лабораторных условиях исследователи создают 3D-каркасы с помощью биопринтеров. Эти каркасы служат шаблоном для выращивания клеток, что приводит к созданию идеально структурированной ткани.
Сконструированные ткани могут использоваться для различных целей, включая хирургические замены, медицинские исследования и производство продуктов питания. Интересно, что они могут восстанавливать поврежденные нервы, моделировать заболевания для тестирования лекарств и производить выращенное в лаборатории мясо.
Он использовал светочувствительный желатин, который переходит из жидкого состояния в твердое под воздействием лазерного света.
«Там, где мы облучаем его лазером, он затвердевает в гидрогель. Везде, куда лазер не может добраться, желатин остается жидким», — сказал Лю.
Он успешно создал микрофиламенты внутри гидрогеля, сопоставимые по размеру с волокнистыми компонентами, обнаруженными в природных тканях. Впоследствии он культивировал клетки на этом каркасе для создания выровненных структур тканей.
Феномен лазерного луча
3D-биопринтер на основе филаментированного света (FLight) использует уникальный оптический феномен для создания высокоориентированных микрофиламентных структур в матрице гидрогеля.
Лазерные лучи демонстрируют неравномерную интенсивность света с областями высокой и низкой энергии.
При воздействии такого луча на светочувствительный материал он затвердевает неравномерно, образуя параллельные нитевидные структуры с каналообразными пространствами между ними.
Свежие комментарии