МИСИС представил уникальную технологию выращивания человеческих мышц
Ученые создали мышечную ткань в пробирке — разработка поможет восстанавливать мышцы после травм и ускорит тестирование новых лекарств.
Специалисты НИТУ МИСИС представили биомиметические конструкции, имитирующие мышечную ткань человека. Разработка может применяться для регенерации поврежденных мышц и ускоренного тестирования лекарственных препаратов без участия животных.
Скелетная мускулатура человека практически не восстанавливается при повреждении свыше 20% объема. Сегодня в медицине применяют аутотрансплантацию, однако такой метод связан с рядом ограничений — от нехватки донорских тканей до риска нарушения функции в месте забора. Биоэквиваленты, выращенные in vitro, могут стать более безопасной и доступной альтернативой.
В созданной конструкции клетки распределены не поодиночке, а в виде трехмерных сфероидов. Такая структура обеспечивает направленный рост миобластов, способствует формированию мышечных трубок и стимулирует регенерацию тканей. Электроформование позволяет инкапсулировать сфероиды в полимерный каркас с ориентированными микроволокнами — он имитирует структуру настоящей мышцы.
Ключевое преимущество технологии — возможность тонкой настройки: от состава и электропроводности полимеров до плотности клеточной массы. Это особенно важно, поскольку слишком плотные сфероиды могут страдать от гипоксии, а слишком легкие — неравномерно распределяться в носителе.
Как отмечают в МИСИС, платформа может лечь в основу индивидуальных решений для пациентов с тяжелыми травмами, а также существенно сократить потребность в донорских тканях. Кроме того, технология открывает возможности для персонализированного тестирования препаратов, что ускорит их вывод на рынок и повысит точность оценки эффективности.
Ранее в НИТУ МИСИС разработали гибкий биосовместимый электрод для лечения неврологических заболеваний, а в Институте теоретической и экспериментальной биофизики РАН создали светочувствительные импланты для восстановления нервов.
