Учёные создали искусственные кровеносные сосуды на чипе с помощью лазера
Учёные из Венского технического университета (TU Wien) и Университета Кейо (Япония) достигли значительного прогресса в технологии «орган-на-чипе». Им удалось создать управляемую сеть микрососудов, которые ведут себя как естественные кровеносные каналы. Это стало возможным благодаря использованию фемтосекундных лазеров, которые позволяют формировать каналы диаметром менее 100 микрометров с точностью до микрометра.
Традиционные методы создания сосудистых сетей в гидрогелевых чипах были медленными и неточными. Новая технология, основанная на лазерной абляции, формирует 3D-каналы за рекордные 10 минут, что в 60 раз быстрее аналогов. Для обеспечения стабильности структур учёные модифицировали процесс затвердевания гидрогеля, применив двухэтапный температурный режим. Это предотвратило деформацию каналов даже при заселении эндотелиальными клетками, которые в естественных условиях активно изменяют окружающую среду.
Эксперименты подтвердили функциональность искусственных сосудов. При воздействии TNF-α, маркера воспаления, их проницаемость увеличивалась, как у живых тканей. Кроме того, на чипе удалось воссоздать структуру печёночной дольки с сетью сосудов, аналогичной природной.
«Теперь мы можем моделировать обмен веществ в органах с точностью, которая раньше была невозможна», — отметил профессор TU Wien Александр Овсянников.
Технология уже привлекла внимание фармацевтических компаний. Точные модели сосудов сократят время доклинических испытаний и улучшат прогнозирование побочных эффектов. Следующий шаг — интеграция метода с биопечатью для создания многокомпонентных систем, имитирующих сердце, лёгкие и другие органы.
Этот прорыв открывает новые горизонты для медицинских исследований и разработки лекарств, делая процесс более эффективным и надёжным.
Подпишитесь на новости в телеграм: https://t.me/itnewsros