Дослідники використовують біодрук для виготовлення печінкової тканини для дослідження наркотиків;
Японська дослідницька група виготовила модель тканини печінки із використанням методу біодруку, що не містить ешафотів. Ця тканина може бути використана при розробці та тестуванні ліків, а також може надати інформацію про причини захворювань печінки.
Більшість метаболічних функцій в організмі людини, таких як секреція ферментів або переробка токсинів, виконуються клітинами печінкової паренхіми, які складають близько 78% печінки. На сьогодні в більшості досліджень з репліками тканин печінки використовувались 2D культури клітин, які, хоча і корисні, не здатні підтримувати функцію протягом тривалого періоду часу. 2D-форма є додатковою проблемою, оскільки точну тривимірну структуру справжньої тканини печінки неможливо представити. Щоб обійти цю складність, у минулому для реплікації тривимірного елемента використовувались риштування, але цей метод відносно неточний.
У процесі біодруку використовується 3D-принтер Regenova від Cyfuse Biomedical. Набір агрегатів клітин сфероїдів, в даному випадку клітин печінки, розміщують на серії дуже тонких голок на основі заздалегідь виготовленої 3D-моделі бажаної тканини. Потім ці клітини взаємодіють автономно і з’єднуються, поступово будуючи структуру тканини печінки. Потім цю тканину видаляють і поміщають у флакон із культуральним середовищем.
Отримана модель печінки змогла підтримувати функції метаболізму лікарських засобів протягом більше семи тижнів. Після культивування щонайменше протягом трьох тижнів модель змогла виділяти жовчну кислоту в культуральному середовищі, а через 11 тижнів вдалося регулювати вироблення глюкози за допомогою інсуліну. Ці результати є надзвичайно перспективними та показують великий потенціал для майбутніх проектів з розкриття наркотиків.
На майбутнє заплановані подальші проекти біопринта 3D, які будуть спиратися на це дослідження для ще більшої кількості застосувань. Тканина може бути використана як частина моделі захворювання для перевірки ефективності та безпеки лікарських засобів, ретельно імітуючи реакцію печінки на ліки. Крім того, тканина печінки може поєднуватися з мікрорідкою системою для відтворення різних взаємодій між печінкою та іншими органами тіла.
Результати дослідження були опубліковані на Science Direct під назвою "Біодрукована тканина печінки людини без скелет стабільно підтримує метаболічні функції, корисні для виявлення ліків".