Как устроить гонки между клетками и определить скорость их миграции

15:22, 15 декабря 2017

Ученые научили юных биоинженеров технологиям на примере выращивания трехмерных кусочков органов

Образовательная сессия «Школы юных биоинженеров» прошла для участников проекта «Уральская инженерная школа». Фото: Александра Хлопотова

Участники образовательной сессии «Школа юных биоинженеров» узнали, как вырастить клетки, устроить с ними гонки, определить скорость миграции и вырастить таким образом трехмерные кусочки органов. О биопринтинге школьникам Свердловской области рассказал старший научный сотрудник УЦКП «Современные нанотехнологии» УрФУ Илья Зубарев.

«Метод выращивания маленьких кусочков органов — органоидов — за десять лет произвел революцию в тканевой инженерии. На них можно тестировать лекарственные препараты и косметику. Ученые уже научились делать органоиды желудка, почек, мозга и др. Кроме того, мы научились их редактировать при помощи вирусов, — пояснил Зубарев. — Если у человека есть генетическая патология, мы выделяем клетки, редактируем их геном, затем редактируемые клетки возвращаем обратно человеку. В организме органоиды могут разрастаться до относительно больших и замещать дефектные клетки, решая проблемы человека».

Школьники узнали, как ученые проводят гонки между клетками. Они берут несколько типов клеток от разных пациентов, помещают их на специальную поверхность с большим количеством желобков. Клетка начинает мигрировать, находясь в промежутках между желобками. Определяется и скорость их миграции.

Еще один вариант выращивания кусочков органов связан с магнитной левитацией:

«Я левитирую клетки магнитными частицами из оксида железа, покрытыми углеродной оболочкой. Помещенные в клетки частицы взлетают под действием магнитного поля. Таким образом можно делать искусственную кожу. Мы берем клетки дерма и эпидермиса. В клетку эпидермиса помещаем наночастицы и перемешиваем с клетками дерма. Под действием магнитного поля разделяем, дермальные клетки падают вниз, прикрепляются, а эпидермис плавает наверху, пока не прикрепились фибробласты. Когда я убираю магнит, эпителиальные клетки падают и формируется дермальный эквивалент», — добавил ученый университета.

Участники школы юных биоинженеров посетили лаборатории университетского учебного центра коллективного пользования «Современные нанотехнологии».

Справка

Образовательная сессия «Школы юных биоинженеров» прошла для участников проекта «Уральская инженерная школа». Мероприятие проводится для школьников Дворцом молодежи совместно с Министерством образования при участии Уральского федерального университета.