АНМ: новые био-чернила на основе ДНК повышают эффективность 3D-печати сосудов

Ученые из Университета Твенте в Нидерландах создали передовые био-чернила с небольшими фрагментами ДНК для высокоточной 3D-печати маленьких кровеносных сосудов. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Healthcare Materials (АНМ).

Разработка новых методов 3D-печати органов может стать настоящей революцией в медицине. Одна из главных сложностей заключается в обеспечении напечатанных тканей необходимыми питательными веществами и кислородом. Без кровеносных сосудов эти ткани не могут эффективно функционировать, поскольку не получают достаточного питания и не обладают способностью выводить "клеточные отходы".

Инженеры и биологи уже научились печатать кровеносные сосуды, но их стабильность часто нарушается при выращивании в лаборатории или имплантации в организм, что снижает эффективность ткани. Голландские ученые нашли решение этой проблемы, разработав программируемые био-чернила, которые обеспечивают динамический контроль над развитием сосудов.

Эти био-чернила могут регулировать рост и изменение сосудов с течением времени, что открывает перспективы для создания более стабильных и долговечных искусственных тканей. Ключевым элементом таких био-чернил являются аптамеры — фрагменты ДНК, которые можно запрограммировать для высвобождения биохимических сигналов по мере необходимости.

Этот процесс имитирует естественные механизмы в организме, где тканевые микросреды высвобождают сигналы роста только в нужный момент. Такой подход позволяет контролировать развитие кровеносных сосудов и адаптировать их к потребностям напечатанных тканей, обеспечивая их выживание и эффективную работу в организме.