С одной стороны, использование стволовых клеток упрощает задачу: органы обычно состоят из нескольких типов клеток, и, вместо того чтобы жонглировать несколькими типами, нам достаточно «слепить» орган из однотипных стволовых клеток, а потом дать им соответствующие указания — где, кому и во что превратиться. Однако это упрощение оборачивается проблемой: получившийся «орган» нужно ещё как-то доводить до ума, нужно направить развитие клеток и следить, чтобы оно шло как надо. А где гарантия, что, оказавшись в уже сформированной 3D-структуре, стволовые клетки не закапризничают и не начнут выходить из-под контроля?
Поэтому многие исследователи продолжили работать над созданием «печатных» биоструктур из взрослых, дифференцированных клеток. И вот крупный успех: Барбаре Лорбер (
Barbara Lorber) и её коллегам из Кембриджа (Великобритания) удалось с помощью пьезоэлектрического биопринтера создать фрагмент сетчатки — из вполне зрелых клеток.
Следует сразу же сказать, что исследователи манипулировали лишь двумя типами клеток, тогда как в настоящей сетчатке их намного больше. То есть в ходе эксперимента удалось воссоздать вовсе не все её десять слоёв, поэтому наш заголовок (мол, удалось напечатать сетчатку) — в некотором смысле преувеличение. Учёные работали с крысиными
ганглионарными клетками сетчатки, которые принимают зрительный сигнал от других клеток и передают его в мозг, а также с глиальными клетками, чья роль — обеспечивать поддержку и защиту ганглионарных нейронов.
Скорость печати составляла 100 клеток в секунду, и, несмотря на механические силы, воздействовавшие на клетки, последние остались вполне жизнеспособны. В журнале
Biofabrication авторы сообщают, что клетки, перенёсшие печать, чувствовали себя так же, как те, что через принтер не проходили. Что важно, ганглионарные клетки могли даже формировать отростки для соединений с соседями. Правда, исследователи тут же отмечают, что на выходе из принтера клеток оказалось меньше ожидаемого — вероятно, из-за того что некоторые оставались в печатающей головке.
Практическое значение результатов пояснять не надо. Напечатанная сетчатка могла бы стать настоящим спасением для людей, которые потеряли зрение из-за дистрофии сетчатки и прочих заболеваний, с ней связанных. Однако о таком применении говорить пока рано: в первую очередь предстоит проверить, насколько функциональны клетки, прошедшие через принтер, способны ли они проводить сигнал, можно ли к ним таким же образом добавить другие типы клеток — например, фоторецепторы. Учитывая, насколько сложна сетчатка, остаётся надеяться на биопринтер: с помощью этого устройства можно выложить сколь угодно сложный клеточный узор, лишь бы сами клетки оставались при этом в живых.
Может, конечно, сложиться впечатление, что тут и говорить-то пока не о чем, но мы ещё раз напомним главное: учёным впервые удалось смешать с помощью биопринтера целых два типа зрелых, дифференцированных клеток, сделав это так, что клетки остались после всего этого живыми.
Подготовлено по материалам
LiveScience.
Подборка - из
Компьютерры.
Интересно, что эта статья ( Барбара Лорбер - первый автор; а вообще-то это лаборатория Кейта Мартина, Keith R Martin, он последний автор :-) - в свободном доступе. Кто имеет отношение к науке, тот меня понял. То есть - фрии.
Вот
ссылка.