Свет формирует сосуды: шаг к искусственным органам
Японские исследователи разработали метод фотополимеризации для создания гидрогелевых трубок размером с артериолы. Работа опубликована в журнале Advanced Materials. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.
Создание искусственных органов требует не только самой ткани, но и сети кровеносных сосудов, доставляющих кислород и питание. Строительство этой сети — главное препятствие. Особенно сложно создать артериолы среднего размера, связывающие капилляры и крупные артерии.
Команда под руководством Кейсуке Морисимы использовала поверхностное натяжение для создания мениска на границе масла и гидрогеля в микрофлюидном канале. УФ-свет, направленный на изогнутую поверхность, заставляет гидрогель формировать кольцо на стенке. Повторение процесса вдоль канала строит полую трубку. Так получены структуры, сходные по размеру и форме с естественными артериолами.
Метод позволяет контролировать просвет, создавать изогнутые и разветвленные конфигурации, а также комбинировать разные материалы. Морисима отмечает, что такая архитектура необходима для синтетической сосудистой сети. Раньше мягкие гидрогелевые трубки были нестабильны, но новая техника обеспечивает стабильность. Процесс можно автоматизировать, получая более гладкие поверхности.
Ведущий автор Юки Камия считает, что интеграция с микрофлюидным контролем позволит создавать сосудистые модели живых систем. Хотя до полноценных искусственных тканей еще далеко, исследование открывает путь к таким моделям. Применения: открытие лекарств, моделирование болезней, пищевые технологии, мягкая робототехника, биогибридные системы.
