Впервые в истории человечества на орбите напечатаны живые ткани. Российский космонавт Олег Кононенко успешно завершил эксперимент на доставленном на Международную космическую станцию российском 3D-биопринтере “Орган.Авт”. Ученый напечатал на нем хрящевую ткань человека и щитовидную железу грызуна.
“Орган.Авт” — разработка российской компании 3D Bioprinting Solutions, резидента кластера Биомедицинских технологий Сколково. Организация существует уже пять лет, и за это время в нее вложены сотни тысяч долларов. Одним из главных инвесторов стала известная сеть лабораторий “Инвитро”. Биопринтер создан в 2014 году. А в 2016-м “Орган.Авта” решено было отправить в космос.
На подготовку к эксперименту у команды было совсем мало времени. Обычно реализация подобных проектов занимает около четырех лет, но на этот раз была поставлена задача уложиться в год — так в этом случае перед Россией открылась бы возможность получить национальный приоритет на проведение таких экспериментов. Дело того стоило.
Все расходы, связанные с доставкой биопринтера на МКС, взяла на себя госкорпорация “Роскосмос”.
— Помимо технических инноваций здесь было применено много новых организационных подходов, — рассказал куратор проекта, директор департамента бизнес-систем госкорпорации “Роскосмос” Андрей Диваев. — За последнее десятилетие впервые постановщиком эксперимента выступила частная научная организация. Многое не было отлажено. В таком формате никто никогда не работал, но команда справилась на все сто процентов. Теперь планируем тиражировать эксперименты. Сейчас мы активно работаем с Фондом “Сколково” по снижению административных барьеров для участия малых инновационных стартапов в космической программе.
Поиск корпорацией новых стартапов совсем не говорит о том, что миссия “Орган.Авта” выполнена. Хрящ и щитовидная железа — только начало. Принтер пробудет в космосе пять лет. В перспективе, по словам создателей, он сможет выращивать на орбите целые органы.
Как же работает космический принтер? В условиях невесомости устройство формирует конструкт из тканевых сфероидов сразу со всех сторон посредством левитации. Диаметр каждого сфероида — около сотни микрометров. Все сфероиды изначально плавают в особом гидрогеле. Здесь они — это “биочернила”, то, чем принтер печатает, а гидрогель — “биобумага”. Перед началом работы в кювету (емкость, где растят ткани) со сфероидами впрыскивают парамагнетик (вещество, намагничивающееся во внешнем магнитном поле по направлению поля), после чего включают магниты, и парамагнетик за считаные секунды выталкивает сфероиды в центр, где они слипаются, образуя ткань.
Конечно, перед отправкой в космос экипаж прошел детальный инструктаж по работе с принтером. Оказаться на орбите, согласно плану, “Орган.Авт” должен был еще в октябре. Но тогда ракета “Союз МС-10” не смогла вывести борт на заданную траекторию. Экипажу удалось эвакуироваться в спасательной капсуле. А вот принтеру, согласно информации, опубликованной на сайте “Роскосмоса”, “выжить” не удалось — устройство очень сильно пострадало от перегрузок.
Причиной аварии назвали нештатную работу датчика разделения первой и второй ступеней.
Со второй попытки все получилось: новый принтер доставили на МКС, и 4 декабря начался эксперимент. Спустя семь дней ткани были получены.
— В скором времени биологический материал окажется в распоряжении ученых на Земле, — пояснил управляющий партнер компании-создателя биопринтера Юсеф Хесуани. — Его изучение займет около месяца, результаты мы обязательно представим общественности. После этого приступим к новым исследованиям, ведь нам удалось создать инфраструктуру для проведения частных экспериментов на российском сегменте МКС. Наши иностранные коллеги на станции такие возможности “частникам” не предоставляют.
Юсеф Хесуани также добавил, что в феврале на МКС должны доставить еще один биопринтер — американский. Но он, по словам ученого, не составит конкуренцию “Орган.Авту”, так как будет работать по совершенно другим принципам.
Татьяна ЧЕРНОВА
Фото автора
Нет комментариев