Исследователи использовали новую технологию SWIFT (sacrificial writing into functional tissue), которая обеспечивает возможность 3D-печати сосудистых систем в живых матриксах из элементов стволовых клеток. В результате этого процесса можно получить ткани, специфичные для разных органов, с определенными функциями и высокой плотностью клеток.

Инновационный подход называют «радикально новой парадигмой производства живых тканей» – это процесс, состоящий из двух этапов, в ходе которых сначала формируется плотный живой матрикс из сотен тысяч элементов стволовых клеток. По словам исследователей, в чрезвычайно плотном матриксе содержится около 200 миллионов клеток на миллилитр. На второй стадии с помощью специальных чернил в матрикс встраивается сосудистая система. Сосуды обеспечивают транспортировку кислорода и питательных веществ для поддержания жизнедеятельности клеток матрикса.

Согласно недавнему отчету, опубликованному в журнале Science Advances, команда напечатала сосудистую сеть в матриксе, состоящем из сердечных клеток, и насыщала его питательными веществами в течение недели. К концу недели клетки слились воедино и образовали более прочную ткань со все более синхронными и сильными сокращениями, такими же, как у реального человеческого сердца.

Сфера 3D-биопечати активно развивается, и исследователи в разных странах изучают возможности создания сосудистых систем, которые являются ключевым фактором выживаемости тканей, полученных в лабораторных условиях. Воссоздание сосудов – важнейший шаг, необходимый для производства органов и тканей, подходящих для пересадки в организм человека. Вполне возможно, что технология SWIFT станет решением этой проблемы.