Космонавты на МКС создают ткани человека на биореакторе
Ученые Сеченовского университета провели серию экспериментов, которые подтвердили возможность выращивания биоэквивалентов кожи и других тканей человека в условиях микрогравитации. Опыты проводились на борту Международной космической станции в несколько этапов. Впереди два завершающих эксперимента, которые должны показать доступность технологии в условиях космического полета.
Простой печатью биологических тканей на специальном принтере производство не ограничивается. Их необходимо затем вырастить в биореакторе, а это длительный и трудоемкий процесс, требующий глубокой подготовки и специфических знаний. На текущем этапе экспериментов перед учеными стоит задача сделать эту технологию понятной и доступной, чтобы человек без специальных навыков мог справиться с заправкой биореактора и обеспечить его функционирование.
В будущем при длительных космических перелетах экипаж сможет решать вопросы лечения и восстановления без обращения за помощью на Землю. Необходимые ткани могут быть напечатаны на 3D-принтере. Принцип его работы в условиях микрогравитации не сильно отличается от такового в лаборатории. Но функционирование биореактора, где затем ткань культивируется, имеет ряд нюансов, которые необходимо предусмотреть с учетом специфики космического полета.
Для экспериментов на МКС был построен биореактор, который воспроизводит естественную среду организма — клетки выращиваются в специальной «губке». Это позволяет избегать проблем, которые может вызвать микрогравитация. Предусмотрено также несколько контуров подачи питательных веществ к клеткам для их роста.
Первые запуски биореактора на МКС показали, что он способен там функционировать и соответствует всем требованиям к нормам безопасности космического полета. На последнем этапе уже удалось вырастить биоэквивалент кожи человека. Программа завершится в 2025 году. Осталось еще два запуска, во время которых космонавтам придется самостоятельно работать с этим оборудованием.
Авторы проекта видят перспективу биопечати на орбите не только для лечения и восстановления экипажа, но и для создания еды. Биопринтер и биореактор можно настроить для создания эквивалентов мяса и сделать их источниками животного белка.
Ранее мы рассказывали, как китайские космонавты на борту своей орбитальной станции исследовали рост древних микроорганизмов.
