Российские космонавты первыми в мире провели уникальный эксперимент
Как же приятно читать новости, что Россия первой достигла вершин в науке, а не рекордов по увеличению поголовья олигархов на душу населения!
11 декабря российский космонавт Олег Кононенко, работающий на МКС, ранее обученный работать на биопринтере, впервые в мире провел экспериментальную печать живых тканей. Пионерами среди искусственных органов в космосе стали хрящевая ткань человека и щитовидная железа мыши.
Эксперимент мог начаться месяца на полтора раньше, если бы не авария ракеты «Союз ФГ» с кораблем «Союз МС-10», произошедшая 11 октября.
«Союз МС-10» нес на орбиту первый биопринтер, что интересно, уцелевший вместе с экипажем благодаря системе аварийного спасения.
Организатор эксперимента - лаборатория 3D Bioprinting Solutions, принадлежащая частной российской компании «Инвитро». Этой же лабораторией совместно с госкорпорацией «Роскосмос» в течение двух лет был разработан биопринтер «Органавт», доставленный 3 декабря на МКС пилотируемым космическим кораблем «Союз МС-11».
В чем уникальность эксперимента?
Это была не просто первая в мире печать живых органов в космосе. Это была отработка новых технологий печати клеточным материалом в условиях невесомости. Магнитный биопринтер формировал и наращивал живые ткани без использования подложки, каркаса или меток из магнитных наночастиц, а прямо в воздухе, используя принцип магнитной левитации. Новую технологию трехмерной печати живой ткани в условиях микрогравитации разработали ученые Объединенного института высоких температур Российской Академии Наук.
Печать живых органов в условиях микрогравитации стала возможной благодаря серии уникальных исследований по формированию пространственно-упорядоченных структур посредством неоднородного магнитного поля, проведенных с 2010 по 2017 годы на установке «Кулоновский кристалл» в российском сегменте МКС.
Кому и зачем это нужно?
По мнению управляющего партнера компании «Инвитро» Юсефа Хесуани, во время долгих и дальних космических полетов могут быть обнаружены или даже возникнуть новые, ранее невиданные болезни человека.
«Для бактерий микрогравитация - это большой стресс. Они формируют достаточно быстро биопленки и становятся устойчивыми к действию антибиотиков. Это наводит нас на мысль, что при дальних миссиях могут возникнуть новые заболевания, потому что микробиом может себя повести по-другому. Мы это в истории человечества уже проходили. Вы знаете, что цинга как заболевание было обнаружено при дальних корабельных плаваниях. При дальних космических, вполне возможно, мы обнаружим новые болезни», - пояснил Хесуани суть эксперимента на пресс-конференции в Москве.
Биопринтеры на основе новой технологии смогут создавать различные биологические конструкции, которые можно будет использовать, например, для оценки неблагоприятного действия космической радиации на здоровье космонавтов при длительных космических миссиях. Также, по заявлению авторов, в перспективе эта технология сможет восстанавливать функцию поврежденных тканей и органов.
Кроме того, у новой технологии биофабрикации в невесомости есть и более ближние задачи. Например, в лечении онкозаболеваний.
Юсуф Хесуани также рассказал, что непрошибаемая позиция руководства «Роскосмоса» едва не заставила «Инвитро» обратиться за помощью к NASA. Речь шла об условиях проведения эксперимента. «Роскосмос» предлагал либо провести эксперимент в космосе или быстро, но за деньги, или бесплатно, но постоять в очереди восемь лет.
Представители компании вели переговоры с коллегами из Стэнфордского университета и узнали, что в США эсперименты по биофабрикации имеют высочайший приоритет и NASA берется организовать их не только быстро, но и в ряде случаев бесплатно.
В конце концов стороны сошлись на частичной оплате эксперимента «Инвитро» с доставкой оборудования на МКС за счет «Роскосмоса».
Американцы запланировали доставку биопринтера на свой сегмент МКС в феврале будущего года, при том, что российский эксперимент уже проведен.
20 декабря отпечатанные в космосе образцы живых материалов вернутся на Землю спускаемым аппаратом космического корабля «Союз МС-09», после чего ученые проведут их первичный анализ и будут оценивать качество сборки и поведение искусственных живых образцов в земных условиях. О результатах исследований будет сообщено в начале 2019 года.
