Чернила для 3D принтера
Итак, если орган печатают с помощью трехмерного принтера, как книгу, то вот у нас уже есть и макет, и печатный станок. Нам осталось поговорить про то, из чего печатают на принтере органы - клетки. Ведь мы планируем печатать книгу с картинками. С цветными картинками. Иными словами - любой орган состоит из разных типов клеток, выполняющих различные функции. Так, почка, привлекающая исследователей, состоит из 24 типов клеток.
Благодаря этим клеткам почка получает кислород, питание, а также выполняет свои основные функции: фильтрует огромное количество веществ, часть из которых надо оставить в организме, а другие вывести из него. Кровь, которая несет эти вещества, бежит вот по такой сети сосудов, которую надо воспроизвести в действующей модели с большой точностью.
Откуда они берутся? Из жировой ткани клиента. Представляю, сколько людей сейчас вздохнули от облегчения и вернулись к начатому гамбургеру.
И действительно, первый этап на пути к напечатанному органу начинается с широко известной косметической процедуры - липосакции, когда через небольшие разрезы в коже из «проблемных зон» у клиента откачивают излишки жира. Обычно полученные образцы жировой ткани некуда девать, но только не в нашем случае.
Из жировой ткани выделяют стволовые клетки, наращивают их в нужном количестве, а затем с помощью специальных растворов производят дифференцировку, получая, например, хрящевую, костную ткань, ткань сосудов и другие. Затем из клеток формируют сфероиды - шарики диаметром четверть миллиметра из нескольких тысяч клеток каждый. Это и будут наши буквы.
Осталось расположить их в нужном порядке. Для этого и нужна послойная модель: ведь каждый слой - как лист в книге, на него просто надо нанести последовательность букв и картинок. Причем сфероиды из разных клеток наносятся одновременно, потому что принтеры-роботы могут иметь от двух до 40 шприцев, заправленных разными клетками. Следовательно, на высокотехнологичном принтере можно сделать орган со всеми присущими ему типами ткани.
А вот печатать эту книгу с помощью нервных клеток не предполагается. Во-первых, нет положительных результатов биопечати нервной ткани. А во-вторых, донорские почки пересаживают денервированными - то есть, не подключая нервную систему - и они прекрасно выполняют свои функции. Однако ряд лабораторий ищут возможность эффективно печатать и нервную ткань - она очень пригодится для других органов!
Благодаря этим клеткам почка получает кислород, питание, а также выполняет свои основные функции: фильтрует огромное количество веществ, часть из которых надо оставить в организме, а другие вывести из него. Кровь, которая несет эти вещества, бежит вот по такой сети сосудов, которую надо воспроизвести в действующей модели с большой точностью.
Откуда они берутся? Из жировой ткани клиента. Представляю, сколько людей сейчас вздохнули от облегчения и вернулись к начатому гамбургеру.
И действительно, первый этап на пути к напечатанному органу начинается с широко известной косметической процедуры - липосакции, когда через небольшие разрезы в коже из «проблемных зон» у клиента откачивают излишки жира. Обычно полученные образцы жировой ткани некуда девать, но только не в нашем случае.
Из жировой ткани выделяют стволовые клетки, наращивают их в нужном количестве, а затем с помощью специальных растворов производят дифференцировку, получая, например, хрящевую, костную ткань, ткань сосудов и другие. Затем из клеток формируют сфероиды - шарики диаметром четверть миллиметра из нескольких тысяч клеток каждый. Это и будут наши буквы.
Осталось расположить их в нужном порядке. Для этого и нужна послойная модель: ведь каждый слой - как лист в книге, на него просто надо нанести последовательность букв и картинок. Причем сфероиды из разных клеток наносятся одновременно, потому что принтеры-роботы могут иметь от двух до 40 шприцев, заправленных разными клетками. Следовательно, на высокотехнологичном принтере можно сделать орган со всеми присущими ему типами ткани.
А вот печатать эту книгу с помощью нервных клеток не предполагается. Во-первых, нет положительных результатов биопечати нервной ткани. А во-вторых, донорские почки пересаживают денервированными - то есть, не подключая нервную систему - и они прекрасно выполняют свои функции. Однако ряд лабораторий ищут возможность эффективно печатать и нервную ткань - она очень пригодится для других органов!