111

Подведены окончательные итоги первого в мире эксперимента по печати живых тканей в космосе

  •  © www.invitro.ru

В декабре 2018 года на борту Международной космической станции (МКС) состоялся первый в мире эксперимент по печати живых тканей в невесомости. Заказчик эксперимента — российская компания 3D Bioprinting Solutions, основанная крупнейшей частной медицинской компанией в России ИНВИТРО.

Для этих целей был разработан специальный магнитный биопринтер, который был доставлен на МКС 4 декабря 2018 года командиром корабля, космонавтом-испытателем Олегом Кононенко, впоследствии и проводившим эксперимент.

По итогам космического эксперимента были получены данные, необходимые для дальнейших испытаний технологии формативной биопечати. Были распечатаны 12 трехмерных тканеинженерных конструктов: 6 образцов ткани хряща человека и 6 образцов ткани щитовидной железы мыши.

Результаты продемонстрировали, что технология позволяет проводить сборку трехмерных живых тканеинженерных и органных конструкций, используя низкие концентрации парамагнетиков, что значительно снижает их возможное токсическое воздействие на жизнеспособность клеток.

В 2019 году в компании продолжат серию биологических экспериментов по печати органных конструктов и живых тканей. В планах еще один масштабный проект — биопечать мяса. Кроме того, на августовском «Союзе» на станцию отправятся синтетические материалы на основе керамики, которые можно использовать для регенерации костных тканей.

Экипаж станции выполнил все этапы экспериментальной работы в соответствии с бортовой документацией. Был проведен анализ фотоснимков и видеозаписей, сделанных на МКС, который показал процесс сборки конструктов в условиях естественной микрогравитации.

  •  © bioprinting.ru

После получения образцов на Земле была произведена гистологическая оценка трехмерных конструктов, собранных из тканевых сфероидов.

  •  © www.invitro.ru

  •  © www.invitro.ru

Гистологический анализ тканевых конструктов показывает, что клетки внутри напечатанных конструктов живы и обладают формой и строением, характерными для здоровых клеток. Экспериментальные данные подтвердили работоспособность оборудования и принципиальную возможность использования технологии трехмерной магнитной биопечати, в которой вместо традиционных твердых биодеградируемых подложек — например, гелей, используемых на Земле, в качестве «полевой» подложки использовалось магнитное поле.

  •  © www.invitro.ru

Разработанный магнитный биопринтер позволяет на новом технологическом уровне изучать физиологию тканеинженерных конструктов, а также печатать сложные по строению человеческие органные конструкты, в условиях естественной микрогравитации в космосе.

Компания-создатель космического биопринтера 3D Bioprinting Solutions может отправить клетки говядины или рыбы на Международную космическую станцию для экспериментов по печати из них полноценного мяса уже в августе 2019 года.

3D Bioprinting Solutions — лаборатория биотехнологических исследований, основанная крупнейшей частной медицинской компанией в России INVITRO. Деятельность лаборатории — разработка и производство биопринтеров и материалов в области трехмерной биопечати, разработка новых технологий в биофабрикации и лекарственных препаратов.

Официальное открытие лаборатории 3D Bioprinting Solutions состоялось 6 сентября 2013 г.

В 2016 году лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions подписала соглашение с РКК Энергия (входит в ГК Роскосмос), в рамках которого компания должна была создать специальный биопринтер для печати живых тканей в условиях естественной гравитации — в космосе, в котором управление осуществляется с помощью магнитов.

При этом в 2014 году лаборатория уже показала первые результаты, когда разработала биопринтер Fabion и напечатала на нем функционирующий органный конструкт щитовидной железы мыши. Однако ученым было важно проанализировать, как влияет космическая микрогравитация на эффективность процесса создания живых тканей и органных конструктов, поэтому было важно провести эксперимент в космосе.

Уже летом 2017 прототип магнитного биопринтера «вышел в свет», параллельно проходила подготовка технической части эксперимента в соответствии с условиями МКС.

11 октября 2018 года был осуществлен запуск корабля «Союз МС-10», на борту которого находился биопринтер. По причине нештатной ситуации во время запуска и вынужденной аварийной посадки корабля на Землю эксперимент не состоялся.В кратчайшие сроки эксперимент был переподготовлен для нового запуска космического корабля, экипаж повторно обучен работе с биопринтером.

3 декабря 2018 года осуществлен успешный запуск корабля «Союз МС-11» и уже через несколько часов после стыковки командир экипажа космонавт-испытатель Олег Кононенко впервые в мире провел многочасовой эксперимент по печати трехмерных биоинженерных конструктов.

Космический 3D-принтер принципиально отличается от своих земных собратьев. В невесомости экструдируемый материал стремиться собраться на сопле и вокруг него, вследствие чего привычная нам печать очень быстро становится проблематичной.

«Орган.Аут» формирует конструкт из тканевых сфероидов, диаметром около сотни микрометров, сразу со всех сторон посредством магнитной левитации. Исходно мельчайшие сфероиды плавают в гидрогеле. Перед началом работы в кювету впрыскивается парамагнетик, который используется для контраста в магнитно-резонансной томографии, после чего включаются магниты и парамагнетик за 30 секунд выталкивает все сфероиды в центр кюветы, где они слипаются, образуя требуемую ткань.

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен и сделайте вашу ленту объективнее!

  • 6
    Clausson Clausson
    07.03.1900:26:44

    «биопечать (космического) мяса» — жутковато звучит    

    ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

    • 3
      Soviet Assault Soviet Assault
      07.03.1900:35:25

      Подведены окончательные итоги первого в мире эксперимента по печати живых тканей в космосе

      Хайнлайщина во все поля)

    • -4
      OptimoPrincipi OptimoPrincipi
      07.03.1906:38:04

      название громкое, но означает всего лишь направляемое и регулируемое деление клеток

      • 6
        Нет аватара Мафусаил
        07.03.1910:53:25

        OptimoPrincipi, раньше было открытие простого деления атома…

  • 4
    Нет аватара Cinik
    07.03.1900:57:01

    Вот они — космические монстры!

  • 1
    Константин Пронин Константин Пронин
    07.03.1908:13:57

    «…анализ тканевых конструктов показывает, что клетки внутри напечатанных конструктов живы и обладают формой и строением, характерными для здоровых клеток."

    А в августе будет эксперимент, в ходе которого из клеток будет напечатано мясо. Я предполагаю, что мясо предназначено для пищи…

    Это может существенно удешевить производство «мяса из котлов» и сократить количество примитивных мясных ферм.

    • 0
      shigorin shigorin
      07.03.1914:11:46

      Это может существенно удешевить производство «мяса из котлов» и сократить количество примитивных мясных ферм.

      Если бы «это» было энергетически выгодным (и если верить радикал-эволюционерам), то «это» бы уже самозародилось. :]

      • 0
        Константин Пронин Константин Пронин
        07.03.1916:39:22

        «оно само»? Так не бывает…

        Кстати, про барскую забаву «самобеглые паровые коляски» тоже говорили, что это напрасная трата времени и ресурсов…

        • 0
          shigorin shigorin
          07.03.1921:11:28

          А если немного отодвинуться -- то уголь съели, нефть съели (хотя Менделеев прозорливо предупреждал о том, что значит её сжигать), куча самобеглых колясок разбита об кучу столбов (или расстреляла друг дружку); в сухом остатке человек лучше не стал, как мне видится.

          • 3
            Константин Пронин Константин Пронин
            08.03.1906:37:16

            «Человек лучше не стал»…

            Ещё в начале прошлого века мёртвое тело под забором не было сенсацией.

            Ещё в прошлом веке бытовое убийство не было поводом для широкого общественного резонанса.

            Ещё в начале XX века средняя продолжительность жизни составляла 30-40 лет…

            Ещё в начале XX века путешествие на другой континент или другое побережье континента было уделом десятков, а сейчас — сотен тысяч.

            Электричество, транспорт, связь, отопление, медицина, пластики, агротехника, «крабовые палочки», «пластиковое масло», бытовая химия, и ещё прорва всевозможных технологий — и это менее, чем за сотню лет.

            Поэзия, музыка, философия, математика, астрофизика и ещё прорва всевозможных «элитных» занятий перестали быть уделом единиц, и стали уделом десятков тысяч…

            Как мне видится — ты невнимательно смотришь. ;)

            Отредактировано: Константин Пронин~06:45 08.03.19
            • -1
              shigorin shigorin
              08.03.1921:56:14

              А сейчас сенсацией не является мёртвый остров (не только Науру или Бикини), но и мёртвый город (как когда-то обитаемый, так и нет) или массово сошедшая с ума страна.

              Я могу указывать и на продолжительность _осмысленной_ жизни -- инфантильную такой не считаю. И на то, _зачем_ люди путешествовали тогда и сейчас (это можно сопоставить да хоть с весточками близким век назад и нынче).

              И да, я не покупаю пластиковое масло, будучи химиком-органиком по диплому.

              Что до «удела» -- уж не знаю, по чему Вы считаете, но как слесарь, турист-горник, рыбак, художник, фотограф, кино/видеооператор, электронщик, чуточку астроном, переводчик, пиротехник, программист, математик, немножко физик и биолог, химик, корректор и (ха-ха два раза) поэт/исполнитель с психотерапевтом, аналитиком и управленцем до кучи -- это то, в чём я достаточно понимаю для возможности подучиться и зарабатывать таким делом на жизнь с удовольствием в свои ~сорок -- просто боюсь взять и поделить не по дипломам, а по незарытому таланту те «единицы» на тогдашнее население и эти «десятки тысяч» -- на нынешнее: не выйдет и тут деградация даже на наш день, не говоря о детях, которые гаджеты потребляют неразбавленными.

              Я смотрю с другой колокольник (и да, звонарить тоже нравится). И стараюсь не забывать обратные стороны самых вроде бы сверкающих медалей.

              В общем, let’s agree to disagree; а делать тут стоит то, что от каждого только и зависит, как мне кажется.

              • 0
                Константин Пронин Константин Пронин
                09.03.1907:17:58

                Далеко мы забрели от темы топика… Вот было бы интересно встретиться лицом к лицу, на пару-другую самоваров… Предлагаю не теряться — вот моя учётка во вКонтакте:

                https(   //vk(.)com/ostroslov

                Отредактировано: Константин Пронин~07:18 09.03.19
          • 0
            Евгений Цыпин
            08.03.1914:10:40

            Лучше бы, конечно, как предполагали в свое время прогнозисты: города, утопающие по вторые этажи в лошадином навозе. :D

  • 5
    Алексей Алексеев Алексей Алексеев
    07.03.1909:12:47

    2050-й год, ближний Космос.

    — Компьютер, напечатай мне Дика, Дугласа и Кэйт.

    — Иван Иваныч, помилуйте, зачем вам Дик и Дуглас?

    — Дик — бортинженер, а Дуглас — его клон. На всякий случай. Пригодится как запчасть.

    — А Кэйт?

    — Она очень нежная, сочная и с привкусом куриных крылышек…)

  • 0
    Николай Южаков
    07.03.1910:36:38

    Для МКС хорошо подойдет модуль для квантовых экспериментов, модуль «наука» уже поздно для этого использовать, но можно сделать на базе НЭМа. По биопринтерам неизвестно есть ли там научно-практический смысл, на фоне пропаганды не разберешь. Нужна экспертиза.

  • 12
    Нет аватара Мафусаил
    07.03.1910:50:36

    Офигеть, кирилица на принтере, вот это заявление на весь мир без стеснения пафоса и серьезно на очень серьезном в плане технологий устройстве! Весь мир должен знать и понимать кто его сделал!!! Молодцы ребята! От души, Развития и Открытий вам!!! Но со шрифтом я бы поработал ;) Наука наукой, а про дизайн и интерфейс не стоит забывать     Новости огромнейший ПЛЮС!!!

    • -4
      Николай Южаков
      07.03.1913:00:11

      Устройство там не сильно сложней чашки Петри, но надо полагать изучается влияние невесомости на биологические процессы, с целью дальнешей развития биопринтеров. Пусть судят профильные ученые, о том как прошел эксперимент и какие выводы можно сделать и можно ли их вообще сделать))

  • 2
    Zveruga Zveruga
    07.03.1914:09:52

    Если мы сможем научиться безостановочно выращивать отдельные клетки мяса в космосе из стволовых клеток и простых питательных элементов, тогда мы сможем обеспечить космонавтов в дальних полётах жизненно необходимым мясом.

    • -3
      Николай Южаков
      07.03.1915:27:24

      Может будет, может не будет, вместо тонны «питательных элементов», можно взять тонну сушенного мяса и получить 2 тонны мяса обычного)) Воду в замкнутых системах использовать уже умеют, всё остальное под вопросом.

      Возможно невесомость даст преемущество для печати органов и их будут делать на орбитальных станциях, а может на земле лучше условия.

      Это всё вопросы. Дает ли эксперимент на них ответы, это тоже вопрос)) То как его освещают только запутывает.

      Отредактировано: Николай Южаков~15:28 07.03.19
  • 1
    Нет аватара PhotonInside
    08.03.1912:16:13

    М-да, а челноки-то ещё пригодятся для доставки из космоса произведённой там продукции. Жаль их под нож пустили. Эх, надо снова их разрабатывать. Искать, что производить в космосе, и разрабатывать под то средства доставки. Это было бы революционно.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,