Ученые объединили 3D-биопечать с методом криоконсервации

Американские ученые объединили 3D-биопечать с методом криоконсервации для создания искусственных тканей, которые можно хранить в морозильной камере при -196 °C и размораживать в течение нескольких минут, чтобы тут же использовать, сообщает EurekAlert!. Описание процесса представлено в журнале Matter.

В случае обычной биопечати специальные чернила выдавливаются из сопла, «печатая» слой за слоем ткань нужной формы. Криобиопечать работает так же, за исключением того, что печать выполняется непосредственно на холодную пластину, выдерживаемую при температуре до -20 °C. Готовую ткань сразу переводят в криогенные условия для длительного хранения.

Печать при низких температурах имеет значительное преимущество: с ее помощью можно создавать более сложные формы. Нить биочернил замерзает в течение миллисекунд после того, как коснется холодной пластины, поэтому она не успевает потерять свою первоначальную форму. Затем вы можете выкладывать слои друг на друге, в конечном итоге создавая трехмерную структуру, способную выдержать собственный вес

– отмечают авторы работы.

Криобиопечать также позволяет использовать больше типов биочернил. В традиционных методах чернила должны быть вязкими, чтобы сохранять свою форму, но при более низкой температуре большинство жидкостей естественно приобретают такую текстуру.

Чтобы выжить при низких температурах, к клетках нужно добавлять криоконсервант, который предотвращает осмотический шок и не дает образоваться кристаллам льда, которые могут повредить клеточные мембраны. Команде удалось найти комбинацию криоконсервантов, обеспечивающих наивысшую жизнеспособность клеток. 

Напечатанные ткани были заморожены в течение трех месяцев, прежде чем их «вернули к жизни». Для сравнения: срок хранения обычных биотканей может составлять от нескольких часов до нескольких дней.