Японские ученые изобрели новый метод, с помощью которого они могут изготавливать части тела из человеческих клеток с помощью революционного био-3D-принтера. Он называется кендзан, хотя не имеет никакого отношения к икебане. Это не детище голливудской киностудии, а часть новаторской разработки Cyfuse Biomedical - небольшой токийской компании, которая находится на переднем крае регенеративной медицины.
Акиэда Шизука, генеральный директор Cyfuse Biomedical KK, говорит, что теоретически нет пределов тому, что может производить регенеративная медицина. Несмотря на то что довольно много компаний, связанных с медициной, являются крупными транснациональными корпорациями, среди них есть большое количество малых и средних предприятий, которые совершают огромные технологические прорывы в области медицины.
Возможность вырастить любой орган
Одна из целей современной медицины - заменить больные части тела только что выращенными. В трансплантации органов, сделанных из животных и искусственных материалов, нет ничего нового, но оптимальная цель - вырастить новую часть тела из собственных клеток пациента.
«Моя цель - создать любой орган, - объяснил в интервью генеральный директор Cyfuse Акиэда Шизука. - Все органы человеческого тела можно воспроизвести, но вот размер - другое дело. Теоретически ограничений нет, но на данный момент из-за ограничений станка максимальный размер, который вы можете создать за один цикл, составляет около 2-3 см. Однако, соединяя такие части вместе, можно сделать более крупные органы. На данный момент можно создать орган до 15 см».
Оборудование и процесс
Cyfuse существует для разработки и коммерциализации Regenova и S-PIKE - биоологических 3D-принтеров, которые могут воссоздавать части тела из клеток человека. Они являются детищем профессора Накаямы Коичи из Университета Саги, который решил критическую проблему получения строительной основы для органов, вокруг которой можно было бы выращивать новые детали.
Его решением стала сеть игл, подобных тем, которые называются кендзан и используются в икебане для фиксации растений в букете. Используя аналогичный метод, создаются сфероиды клеточных структур из клеток донора - обычно пациента - а затем органы конструируются при помощи Regenova, который по сути является компьютеризированным роботом для выращивания клеток.
Он получает живую клеточную структуру без каркаса, которую можно сшить - впервые в мире - и имплантировать в организм с минимальным страхом отторжения.
Перспективы и параллельные исследования
На сегодняшний день при поддержке Японского агентства медицинских исследований и разработок (AMED) Cyfuse смог произвести кровеносные сосуды, хрящи и нервы, которые сейчас находятся на стадии клинических испытаний.
CrossMedical производит «части тела» различного типа, расширяя основной бизнес компании crossEffect по созданию прототипов промышленных пластмассовых изделий. Генеральный директор Такеда Масатоши буквально вложил свое сердце в развитие способностей crossMedical. Смоделированные сердца, которые CrossMedical производит для тренировок хирургов, созданы на основе его собственного сердца. Но ключом к прорыву CrossMedical в медицине является способность точно представить сердце человека.
При поддержке Японского агентства медицинских исследований и разработок (AMED) компания CrossMedical потратила два года на разработку модели сердца, которая точно копирует этот орган у пациента и может использоваться для моделирования реальной операции, включая разрезание и наложение швов, исключая возможность нежелательных сюрпризов для хирурга.