ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Кадры

Фотогалерея

Новости

Создать искусственные капилляры ученым помог аппарат для сахарной ваты / 10.02.2016

Источник: Popnano.RU

 
В своем новом исследовании ученые описали нетрадиционный метод, с помощью которого они сконструировали «трафарет» для создания 3-мерной системы искусственных капилляров.
Об этом сообщили 10 февраля 2016 г.
Для этого исследователи использовали принцип, на котором работает аппарат для сахарной ваты, создающий сложные структуры из супертонких нитей.
 
Одна из серьезных проблем на пути создания искусственных органов — формирование 3-мерной структуры сети капилляров, очень тонких сосудов, которые снабжают ткани всем необходимым.
 
Давно уже разработаны эффективные методики создания плоских капиллярных сетей, однако добавление 3го измерения значительно усложняет задачу. Л. Беллан (Leon Bellan) и его коллеги из университета Вандербильта придумали методику нетрадиционного решения этой проблемы, предложив создавать «трафареты» для сосудистой системы с использованием аппарата для сахарной ваты. 
 
 
Для формирования матрицы, на основе которой затем будут создан капилляры, ученые «заряжали» аппарат для сахарной ваты веществом PNIPAM с особыми свойствами.
 
Этот полимер (поли(N-изопропилакриламид)) при температуре выше 32 °С не растворяется в гидрогеле, который используется для создания искусственных тканей. При более низкой температуре то же вещество растворяется давольно легко. 
 
Использование PNIPAM позволило ученым разработать 2-ступенчатый алгоритм создания сосудов.
 
На начальной стадии они конструировали трафарет из тонких нитей (диаметром от 3 до 55 мкм, что соответствует размеру сосудов), который поливали теплым раствором желатина.
 
Желатин обволакивал полимерные нити, формируя нерастворимый гель. В полученную структуру затем добавляли клетки и охлаждали до температуры, при которой PNIPAM становился растворимым. После вымывания полимера в желатиновых сосудах возникали полости, имитирующие структуру капиллярных сетей, в который ученые затем «закачивали» питательные вещества для клеток.
 
Результаты экспериментов показали жизнеспособность такой системы: через 7 дней после создания ткани 90% клеток, имевших доступ к сосудам, остались живы.
При этом до 40% изолированных, не получающих достаточного питания клеток, за это же время погибали. Получается, в будущем с помощью разработанной технологии можно будет создавать органы, требующие высокой насыщенности капиллярами: печень, почки, кости и прочие. 
 
Альтернативным подходом к созданию искусственных органов является 3D-печать и инкубация органов в биореакторах. Подобные технологии уже успешно дошли до стадии внедрения в живой организм.
 
9 февраля  2016 г российские ученые первые в мире напечатали живой орган (щитовидную железу).

Другие новости по теме:
26.08.21 - Получено самое четкое изображение электронных частиц квантовой спиновой жидкости
11.08.21 - В Москве запущена первая открытая квантовая сеть
27.07.21 - Квантовая физика помогла уничтожить раковые клетки
23.07.21 - BMW запустила конкурс на совместную разработку квантового автомобиля
12.07.21 - Ученые обнаружили существование нового типа квазичастиц
TOP100 самых популярных
новостей
за месяц
Место Наименование Показов
1

Нанотехнологи из США и Японии разделили премию Испании

2 японских и 3 американских ученых стали лауреатами престижной премии принца Астурийского за научные и технические разработки в области нанотехнологий. Испания присудила награды японским ученым Сум

926
2

Глобальная сеть стала частью жизни трети россиян

ВЦИОМ выяснил привязанность россиян к Интернету. Глобальной сетью регулярно пользуются 38 процентов россиян, из которых 23 процента выходят в Интернет ежедневно, а 11 процентов - еженедельно. ВЦИОМ в

186
3

Ученые ФТИ им.Иоффе разработали метод "сухой" литографии

В применении к нанолитографии слова мокрая и грязная – это скорее не эпитеты, а термины. Впрочем, уже в самое ближайшее время она, возможно, будет сухой, а главное - и чистой. Способ придумали п

172
4

Физики объяснили фокус с бутылкой

Ученые показали, что дно бутылки с негазированной жидкостью разбивается при ударе ладонью из-за того, что в жидкости возникает кавитация. Свой эксперимент физики описали в работе, выложенной в архиве

163
5

Астрофизики обнаружили пригодную для экстремофилов суперземлю

Европейские астрономы обнаружили суперземлю в зоне, потенциально пригодной для обитания, вокруг звезды Gliese 163 на расстоянии 50 световых лет от Земли. Статья ученых подана в журнал Astronomy and As

161

Анонсы событий