Международная исследовательская группа разработала технологию 3D-печати функциональных человеческих островковых клеток с использованием специальных биочернил. Основу материала составили альгинат и децеллюляризованная ткань поджелудочной железы человека. Результаты исследования успешно представили на конгрессе ESOT Congress 2025, что открывает новые возможности для лечения диабета 1 типа.
Напечатанные структуры сохраняли стабильность и функциональность в течение трех недель, демонстрируя выраженную реакцию на глюкозу. Клетки показали уровень выживаемости свыше 90% и превзошли традиционные препараты по чувствительности к изменению уровня сахара. Пористая структура импланта обеспечивает эффективный газообмен и питание клеток, а также способствует ангиогенезу.
Новый метод предполагает подкожную имплантацию островков под местной анестезией, что существенно снижает травматичность по сравнению с классической трансплантацией в печень. Традиционный подход приводит к значительной потере клеточного материала и ограниченной долгосрочной эффективности. Разработка имитирует естественную микросреду поджелудочной железы, что улучшает жизнеспособность трансплантата.
Команда под руководством Квентина Перье сосредоточилась на создании поддерживающего матрикса, который обеспечивает клетки кислородом и питательными веществами. Эксперименты подтвердили, что напечатанные структуры не образуют сгустков и не разрушаются в процессе культивирования. В течение 21 дня наблюдения клетки сохраняли способность секретировать инсулин в ответ на гипергликемию.
Технология 3D-биопечати островковых клеток развивается с 2010-х годов, но предыдущие попытки сталкивались с проблемами васкуляризации и краткосрочной жизнеспособности. Новый подход решает эти ограничения за счет оптимизированного состава биочернил и архитектуры каркаса. В отличие от гидрогелевых конструкций, используемых в более ранних исследованиях, текущая разработка обеспечивает механическую стабильность без ущерба для диффузии питательных веществ.
Перспективы коммерциализации разработки зависят от масштабируемости производства и стоимости конечного продукта. Аналитики прогнозируют, что первые клинические применения 3D-печатных островков могут появиться к 2030 году, если дальнейшие испытания подтвердят безопасность и эффективность метода. Технология особенно актуальна для пациентов с нестабильным течением диабета и частыми эпизодами гипогликемии.