3D-биопринтер из Lego
Ученые из Кардиффского университета (Великобритания) разработали 3D-биопринтер, полностью изготовленный из конструктора Lego. Проект призван сделать 3D-биопринтер более доступным и недорогим.
Используя биочернила, биопринтер может с высоким разрешением точно печатать 3D-слои клеток, воспроизводя структуру человеческой ткани. В настоящее время в Кардиффском университете этот биопринтер используется для 3D-печати слоев клеток кожи, что позволяет создать полномасштабную модель этого органа.
Кроме того, биопринтер из Lego можно использовать для добавления больных клеток к моделям здоровой кожи. Это позволяет ученым оценить, как развиваются заболевания кожи, как взаимодействуют здоровые и больные клетки. Моделирование развития кожных заболеваний в конечном итоге помогает исследователям разрабатывать потенциальные методы лечения.
Данный проект финансировался в основном за счет гранта Британского фонда защиты кожи для аспирантов.
Детали Lego доступны по цене и изготавливаются с высокой точностью и допусками. Использование Lego позволило команде изготовить 3D-биопринтер всего за £500. Это существенная экономия по сравнению с серийно выпускаемыми биопринтерами, стоимость которых достигает десятков тысяч фунтов стерлингов.
Информация об этой разработке была опубликована в журнале Advanced Materials Technologies.
Кроме того, ученые представили бесплатный чертеж, в котором описано, как собрать такой 3D-биопринтер. Есть надежда, что многие лаборатории воспользуются этими инструкциями для создания собственного биопринтера из Lego, что расширит возможности биопечати для исследователей, которые в противном случае не смогли бы позволить себе такую технологию.
Для создания биопринтера использовались стандартные блоки Lego из наборов Lego Mindstorms, а также лабораторный насос.
Хотя Lego уже использовался для создания стандартных 3D-принтеров, для использования в лабораторных условиях 3D-биопринтеры требуют особенно высокого уровня точности, надежности и стабильности. Специалисты Кардиффского университета утверждают, что их 3D-биопринтер Lego, хотя и находится на начальном этапе своего развития, достигает необходимого уровня точности для 3D-печати деликатных биологических материалов.
Для этого сопло сначала выбрасывает гелеобразные биочернила, наполненные клетками, на стол принтера. Движениями 3D-принтера управляет миникомпьютер Lego Mindstorm. Устройство перемещает стол по осям X и Y, одновременно перемещая сопло по оси Z во время экструзии. Эти программируемые движения формируют слои клеток, воспроизводя 3D-структуру человеческой ткани.
