На МКС впервые напечатали ткани человеческой печени и почки
Компания Auxilium Biotechnologies объявила о серьезном прорыве в области космического биопроизводства — на борту Международной космической станции впервые в истории напечатали живые ткани почек и печени.
Готовые образцы, а также имплантаты для восстановления нервов вернулись на Землю в рамках миссии AXLM-3 на корабле NASA SpaceX CRS-34, который приводнился у побережья Калифорнии.
Что именно напечатали на орбите
Орбитальный биопринтер AMP-1, разработанный Auxilium, произвел на станции сразу три типа тканей — почечную, печеночную и хрящевую, а заодно изготовил 28 имплантатов для восстановления нервов. Ткань почки и печени в космосе печатали впервые, и впервые же за один полнт удалось получить сразу три разных типа биологических материалов. По сути, речь идет не о разовом эксперименте, а о демонстрации того, что одна и та же платформа способна производить в космосе как живые ткани, так и готовые медицинские изделия — причем в заметном объеме, а не по одному образцу.
Клетки и сами ткани для эксперимента подготовил Институт регенеративной медицины Уэйк Форест (WFIRM), а компания Auxilium обеспечила орбитальную установку, которая печатала ткани в условиях микрогравитации — то есть практически невесомости, где отсутствие силы тяжести иначе распределяет клетки внутри формирующейся ткани.
Директор института доктор Энтони Атала назвал произошедшее важным шагом для регенеративной медицины:
«Успешная биопечать живой ткани печени и почек на борту Международной космической станции знаменует собой важный шаг вперед для регенеративной медицины. Равномерное распределение клеток, достигнутое на борту космической станции, указывает на реальные возможности производства медицинских устройств и тканей в космосе».
Почему это не просто эксперимент ради эксперимента
Генеральный директор Auxilium Джейкоб Коффлер подчеркнул, что важен не только сам факт печати органов, но и универсальность технологии:
«Возможность производить несколько типов тканей наряду с клинически значимыми медицинскими изделиями подчеркивает как универсальность, так и масштабируемость нашей технологии».
Вице-президент по инженерии компании Исаак Лазаровиц добавил, что одновременное производство сразу нескольких видов продукции в рамках одной миссии — важная веха на пути к тому, чтобы подобные процессы стали рутинной работой на орбите, а не разовым событием.
Зачем печатать органы именно в космосе
Один из самых перспективных сценариев применения технологии — производство органоидов, миниатюрных трехмерных моделей органов, которые повторяют структуру и часть функций настоящих человеческих тканей. Такие модели давно используют фармацевтические компании — на них проверяют безопасность препаратов и изучают механизмы болезней вместо экспериментов на животных. Управление по санитарному надзору США (FDA) уже включило органоиды в число приоритетных направлений своей программы по альтернативам испытаниям на животных.
Пока такие модели производят на Земле и отправляют на станцию — это долго и зависит от графика запусков. Если печатать их прямо на орбите, исследователи получат доступ к нужным биологическим моделям практически по запросу, без привязки к расписанию ракет и наземным поставкам.
МКС постепенно готовится к выводу из эксплуатации, и на смену ей идет новое поколение коммерческих станций. Auxilium уже сотрудничает с компаниями Vast и Starlab, которые разрабатывают такие орбитальные платформы, а параллельно компания смотрит дальше низкой околоземной орбиты — в сторону технологий, которые понадобятся для долгосрочного присутствия человека на Луне и для будущих полётов в дальний космос.
По мере того как человечество расширяет свое присутствие за пределами Земли, возможность производить медицинские изделия и биоматериалы на месте, а не везти их с Земли, станет все более значимой частью космической инфраструктуры.