07 ноября 2018, 18:23

Напечатанный на 3D‐принтере биореактор помог отрастить конечность

В Университете Тафтса США провели эксперимент, в ходе которого ученым удалось отрастить у шпорцевых лягушек новые конечности. Этого удалось достичь за счет устройства, доставлявшего к месту ампутации стероидный гормон прогестерон. Как рассказали исследователи в своей статье в журнале Cell Press, биореактор значительно ускорил заживление раны и рост новой лапки.

Ученые Университета Тафтса напечатали на 3D-принтере биореактор из силикона, который заполнили гидратированными белками шелка, способствующими регенерации тканей, и стероидным гормоном прогестероном, играющем ключевую роль в эмбриональном развитии.

В ходе эксперимента биореакторы были размещены на контрольных группах шпорцевых лягушек с ампутированными конечностями. При этом лягушкам одной из групп в биореактор не добавляли прогестерон, ограничиваясь гидратирующей смесью. Действие устройства продлилось 24 часа, а затем ученые наблюдали за земноводными в течение девяти с половиной месяцев.

По результатам исследования те лягушки, у которых было установлено устройство с прогестероном, смогли восстановить конечность в виде, близком к первоначальному, с полным набором костной и мышечной ткани, а также развитой сосудистой системой. Группа лягушек, не получавших прогестерон, отрастила конечность, отдаленно напоминающую лапку. Третья, контрольная, группа, у которой биореактор не был установлен, как обычно смогла отрастить на месте ампутированной конечности хрящевидный шип.

Как рассказали ученые в своей статье, биореактор смог изменить экспрессию ряда генов, что благотворно сказалось на регенерации, предотвратило образование рубцов и нежелательных иммунных реакций. Теперь исследователи планируют продолжить серию экспериментов, но уже на млекопитающих, чтобы подготовить базу для клинических испытаний устройства.