Канадські вчені сконструювали «людини на чіпі» – мікроскопічну тривимірну структуру з біосумісного полімеру для вирощування мініатюрних органів і тканин.Забезпечена власною «кровоносної мережею», вона пристосована для паралельного культивування різних видів живих клітин, створюючи спрощену модель тіла з його тканинами.Нова платформа отримала назву AngioChip.Стаття про її розробці опублікована в журналі Nature Materials.

Основу AngioChip становить біосумісний і біорозкладаний полімер РOMaC, створений кілька років тому вченими з Техаського університету в Остіні.AngioChip роздруковується за допомогою 3D-принтера і твердне під дією ультрафіолету.Шар за шаром полімер формує тривимірну структуру з розгалуженою системою мікроскопічних ємностей для вирощування клітин і з’єднують їх мікроканальців діаметром від 50 до 100 мікрометрів.За словами розробників, вона поводиться як мережу кровоносних судин.

Готову платформу засівають ендотеліальними клітинами (в організмі вони зазвичай вистилають кровоносні і лімфатичні судини, а також серцеві порожнини), а потім – клітинами потрібної тканини.Живильна рідина прокачується крізь «судинну мережу» під тиском, при цьому стінки канальців усіяні порами різного діаметру, які дозволяють клітинам обмінюватися речовинами, а при необхідності і переміщатися.

Зовні така система мало схожа на справжній орган, але принципово діє так само.Вчені вже продемонстрували, що за допомогою AngioChip можна виростити модель печінки щура, яка буде переробляти метаболіти і виділяти сечовину майже так само, як жива, або модель серця, яка буде скорочуватися.Більш того, дослідникам вдалося поєднати «кровоносні системи» обох цих «органів», і ті продовжували працювати спільно.

AngioChip став незвичайним з’єднанням біологічних технологій культивування клітин з хімічними методами «лабораторії-на-чіпі» – систем для проведення безлічі реакцій на одному чіпі з мініатюрними ємностями і капілярами.

Автори розробки впевнені, що AngioChip може істотно полегшити багато лабораторні дослідження і клінічні випробування нових фармакологічних препаратів, імітуючи поведінку цілих органів і систем ссавців і людей.А в перспективі і цілої спрощеної моделі «людини на чіпі».