Працює як справжня: науковці "виростили" на 3D-принтері тканину мозку

Команда науковців розробила першу тканину мозку, надруковану на 3D-принтері. Вона може рости та функціонувати як справжня.

Про це пише Neuroscience з посиланням на дослідження в Cell Stem Cell.

Це відкриття вчених Університету Вісконсін-Медісон допоможе нейробіологам дослідити мозок і створити лікування для розладів нервової системи, таких як хвороби Альцгеймера та Паркінсона.

"Це може бути надзвичайно потужною моделлю, яка допоможе нам зрозуміти, як клітини та частини мозку спілкуються між собою у людей.

Наша тканина залишається відносно тонкою, і це полегшує нейронам отримання достатньої кількості кисню та поживних речовин із середовища росту", – каже професор нейронауки та неврології Центру Вайсмана Університету Уайт-Медісона Су-Чун Чжан.

Фото: SergeyNivens/Deposithotos

За його словами, це дослідження може змінити погляд учених на біологію стовбурових клітин, нейронауку та патогенез багатьох неврологічних і психіатричних розладів.

Для "вирощування" тканини мозку дослідники використали завчасно вирощені нейрони зі стовбурових клітин та створили "каркаси" з гелю, які засівали живими клітинами.

Науковці застосували не типовий 3D-біодрук, за якого живі клітини осаджують разом із біочорнилом, а змінили напрямок потоку – замість вертикальної укладки шарів друкували їх горизонтально.

"Тканина все ще має достатню структуру, щоб триматися разом, але вона досить м’яка, щоб дозволити нейронам прорости один в одного і почати спілкуватися.

Навіть коли ми надрукували різні клітини, що належать до різних частин мозку, вони все ще могли "розмовляти" одна з одною дуже особливим і специфічним способом", – каже Чжан.

За словами науковців, тканина залишається відносно тонкою, що дозволяє нейронам отримувати достатньо кисню й поживних речовин із середовища росту.

Разом із тим техніка друку забезпечує точність і контроль над типами та розташуванням клітин.

Роздруковану тканину мозку можна використовувати для:

• вивчення сигналів між нейронами при синдромі Дауна;
• взаємодії між здоровою тканиною та сусідньою, ураженою хворобою Альцгеймера;
• тестування нових препаратів;
• спостереження за ростом мозку.

Читайте також: Мозок людини обробляє травматичні спогади як теперішні переживання – дослідження