Прозрачные человеческие органы: немецкие ученые сделали прорыв в картировании и 3D-печати тканей


image

17.11.2021 6138

Им удалось впервые сделать прозрачными неповрежденные человеческие органы, что позволит исследовать их структуру на клеточном уровне. Это достижение не только углубит понимание работы органов, но и откроет новые горизонты для биомедицинской трехмерной печати органов по требованию.

Ранее ученым уже удавалось сделать прозрачными внутренние органы мышей, однако человеческие ткани представляют собой более сложную задачу. Они содержат большое количество жестких нерастворимых молекул, таких как коллаген, что делает существующие технологии неэффективными. Поэтому исследователям пришлось начать разработку новых очищающих веществ с нуля.

В результате экспериментов был найден подходящий кандидат — соединение CHAPS. Это вещество позволяет формировать крошечные отверстия в жестких тканях, через которые могут проникать соединения, делающие их прозрачными. Новая методика оказалась эффективной для структур толщиной в несколько сантиметров.

Помимо разработки метода очистки тканей, команда создала специальный лазерно-сканирующий микроскоп Ultramicroscope Blaze, который способен работать с человеческими органами размером с почку. Также был разработан алгоритм глубокого обучения для анализа данных о миллионах клеток. Технология получила название SHANEL, и ее авторы уверены, что она станет ключевым методом для картирования человеческих органов, что значительно улучшит понимание их структуры и функционирования.

В настоящее время команда работает над созданием трехмерных карт таких органов, как поджелудочная железа, сердце и почки. В будущем эта технология может быть использована для трехмерной печати органов по требованию. Это открытие также перекликается с достижениями бразильских ученых, которые вырастили функциональную ткань печени из клеток крови. В перспективе подобные технологии могут позволить быстро создавать органы из клеток пациента, что снизит риск отторжения, в отличие от донорских органов.

Имеются противопоказания. Необходима консультация специалистов.

Для размещения Вашей информации на портале воспользуйтесь системой "Public MEDARGO"

Публикации