Дослідники з Піттсбурзького університету представили новаторську платформу тканинної інженерії. Використовуючи 3D-друковані колагенові каркаси, які отримали назву CHIPS, вони революціонізують спосіб вирощування та вивчення тканин. Ця інновація, оголошена в квітні 2025 року, має величезний потенціал для моделювання захворювань і тестування ліків.
Платформа CHIPS імітує природне клітинне середовище, дозволяючи клітинам рости, взаємодіяти та формувати функціональні тканини. Це значний крок вперед порівняно з традиційними мікрофлюїдними моделями на основі силікону. Дизайни доступні безкоштовно, що сприяє ширшим науковим інноваціям.
Деніел Шіварскі, доцент Піттсбурзького університету, розробив CHIPS. Ці структури на основі колагену інтегруються з судинним і перфузійним реактором «орган на чипі». Це створює повну платформу тканинної інженерії, яка точно імітує реальне клітинне середовище.
На відміну від синтетичних мікрофлюїдних пристроїв, ці каркаси повністю виготовлені з колагену. Клітини можуть взаємодіяти з моделлю, самоорганізовуючись у функціональні тканини. Команда продемонструвала це, поєднавши колаген із судинними та панкреатичними клітинами, що спричинило секрецію інсуліну у відповідь на глюкозу.
Команда також продемонструвала здатність створювати непланарні 3D-мережі в м’якому органічному матеріалі. Вони надрукували спіральні судинні мережі, змодельовані за структурою ДНК. Це дозволяє створювати більш складні та реалістичні моделі тканин.
Команда Шіварскі має на меті використовувати цю платформу для вивчення судинних захворювань, таких як гіпертонія та фіброз. Кінцевою метою є заміна моделей тварин більш точними системами на основі людини. Цей новий підхід усуває розрив між спрощеними 2D-моделями та дослідженнями на тваринах.