Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, Института Фридриха Мишера в Базеле и Кантональной больницы Люцерна успешно вырастили эластичный хрящ уха в лабораторных условиях из клеток человеческого хряща. Сконструированная ткань продемонстрировала механические свойства, схожие с природными хрящами, и сохранила свою форму и эластичность через шесть недель после тестирования на животных. Это исследование стало результатом многолетней работы по созданию искусственных ушей для пациентов, потерявших их в результате несчастных случаев или врожденных патологий.
Эта разработка призвана удовлетворить острую медицинскую потребность, поскольку микротия встречается примерно у четырех из 10 000 детей и приводит к врожденным порокам развития наружного уха. В настоящее время для лечения микротии используют реберный хрящ пациента. Это болезненная процедура, которая может привести к образованию рубцов и часто приводит к тому, что уши становятся более жесткими, чем в норме. «Мы не имплантируем мягкие ткани в надежде, что они останутся в организме. Вместо этого мы хотим добиться такой стабильности в лабораторных условиях», — говорит Филипп Фиш, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Advanced Function Materials.
Исследователи извлекли клетки из небольших образцов хрящевой ткани, удаленных во время операций по коррекции формы ушной раковины, затем вырастили миллионы клеток в питательных растворах, после чего поместили их в биочернила для 3D-печати. После печати ушных структур ткань в течение нескольких недель созревала в лабораторных инкубаторах, что способствовало образованию коллагена II типа и других компонентов, присутствующих в естественном ушном хряще. Команда оптимизировала четыре ключевых фактора: пролиферацию клеток, свойства материала, плотность клеток и условия созревания.
Несмотря на достигнутый прогресс, исследователи признают, что производство эластина по-прежнему сопряжено со значительными трудностями. Этот белок обеспечивает эластичность ушной раковины, но ученые пока не определили точный биологический процесс, необходимый для создания стабильных эластиновых сетей. «Несмотря на этот значительный успех, эластин по-прежнему остается для нас сложной задачей, поскольку нам не удалось добиться его полного созревания», — пояснил Фиш. Команда надеется решить эту проблему в течение следующих пяти лет, прежде чем переходить к клиническим испытаниям и процедурам получения разрешения регулирующих органов.
>>>АРХИТЕКТУРНЫЕ МАКЕТЫ. УЛИЧНЫЕ МАКЕТЫ ЗДАНИЙ<<<
