Омские учёные разрабатывают биопринтер для создания искусственных тканей

В Омском государственном техническом университете (ОмГТУ) разрабатывают биопринтер, способный создавать сложные трёхмерные структуры из живых клеток. Проект, которым руководит аспирант Сергей Хлыстов, реализуется в научно-образовательном ресурсном центре «Технологии, оборудование и материалы». Работа поддержана Фондом содействия инновациям, который выделил грант в размере 1 миллиона рублей.

Разрабатываемый биопринтер – это комплексное решение, направленное на упрощение и ускорение процессов создания искусственных тканей и органов. В его основе лежит 3D-принтер с живыми клетками. Он использует трехосевую систему с числовым программным управлением (ЧПУ) для точного нанесения «биочернил» – смеси клеток и биоматериалов – через шприцевой экструдер.

«Эта система позволяет формировать сложные структуры с нанометровой точностью, что критично для создания функциональных тканей», – говорит Сергей Хлыстов.

Кроме того, мы предоставляем методические материалы и стартовый набор, которые облегчают освоение биопринтера и его использование. Также в комплекте есть шаблоны для экспериментов, которые дают примеры готовых моделей для изучения и проведения собственных исследований.

По словам разработчиков, с помощью биопринтера можно будет создавать широкий спектр биомедицинских изделий. «Мы рассчитываем, что сможем производить биоразлагаемые медицинские повязки, способствующие заживлению ран, а также разрабатывать хрящевые ткани для замены повреждённых суставов», — поясняет Сергей Хлыстов.

На текущем этапе команда сосредоточена на разработке настольной модели биопринтера, ориентированной на образовательные и исследовательские цели. Для отладки технологии печати планируется использовать биогели и дрожжи. «Наша главная цель – научиться печатать с использованием живых клеток и создать инструмент, который позволит ускорить развитие биомедицины так же, как цифровые технологии когда-то преобразили промышленность», — подчёркивает руководитель проекта.

Грантовые средства будут направлены на подготовку технической документации, создание функционального макета биопринтера и приобретение необходимых компонентов для системы управления. «В ближайших планах – создание рабочего прототипа и его тестирование в реальных условиях», — говорит Хлыстов. 

ОмГТУ уже ведёт переговоры с образовательными учреждениями Омска и Москвы о 

проведении пилотных испытаний нового оборудования. В перспективе планируется наладить серийное производство доступных биопринтеров как для образовательных учреждений, так и для промышленных и научных организаций.

Разработка биопринтера в ОмГТУ проводится в рамках Десятилетия науки и технологий и является частью федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства», входящего в национальный проект «Эффективная и конкурентная экономика». Эта разработка представляет собой важный шаг в развитии регенеративной медицины и открывает новые возможности для создания искусственных тканей и органов, способных спасать жизни и улучшать качество жизни миллионов людей.

Фото: Фёдорова Анастасия