Человеческие клетки впервые вырастили на скелете антропоморфного робота
Британские ученые решили заменить обычные аппараты для стимуляции растущего хряща более полноценным антропоморфным роботом. Точнее говоря, плечевым суставом, который был разработан для человекоподобного роботизированного скелета. Целью исследования было создание более естественной среды для роста хрящевой ткани, имитирующей условия, в которых она развивается в живом организме. Вместо статичных или механически простых стимуляторов, ученые использовали роботизированную платформу, способную воспроизводить динамические нагрузки, характерные для естественного движения.
Кроме того, они создали эластичные биореакторы для выращивания фибробластов, основных клеток хряща и других видов соединительной ткани. Эти биореакторы представляют собой инновационную разработку, позволяющую создавать условия, близкие к естественным, для пролиферации и дифференцировки клеток. Клетки размещаются на упругих пластиковых подложках, растягивающихся между парой твердых блоков. Такая конструкция обеспечивает возможность контролируемого растяжения и сжатия, что является критически важным для стимуляции роста и формирования функциональной соединительной ткани.
Такой реактор, засеянный клетками, которые непрерывно снабжаются кислородом и питательными веществами, ученые закрепили в искусственном плечевом суставе на 14 суток. Использование специально разработанных питательных сред и поддержание постоянного газообмена гарантировали жизнеспособность и активный рост клеточных культур. Полчаса в день робот «тренировался», производя разнообразные движения, чтобы создавать нужные нагрузки на растущую ткань. Эти движения имитировали естественные нагрузки, возникающие при функционировании плечевого сустава, что позволяло оценить, как механическая стимуляция влияет на рост и структуру формирующегося хряща. Результаты этого эксперимента открывают новые перспективы для регенеративной медицины и разработки биоинженерных методов восстановления поврежденных тканей.
Прогрессивный биохакинг
Об авторе
