Ученые из США и Австралии создали технологию для трехмерной печати искусственного аналога коры головного мозга. Для этого используется гелевая матрица, в которую включены первичные нейроны коры и вспомогательные клетки нервной ткани. Работа опубликована в Biomaterials.

В качестве основы «чернил» для печати авторы использовали геллановую камедь с пришитыми пептидами, состоящими из трех аминокислот: аргинина, глицина и аспарагина. В нее включали первичные клетки коры, полученные из эмбрионов мыши. Готовый материал послойно наносили вручную и получали трехмерную структуру, напоминающую реальную кору головного мозга.

Нейроны, включенные в гелевую матрицу. Изображение: Rodrigo Lozano et al./ Biomaterials

Около 80 процентов клеток выживало после процесса печати, это число лишь незначительно спадало в течение последующих пяти дней. Ученые также показали, что глиальные клетки, выполняющие в мозге вспомогательную функцию, также успешно переносили печать и равномерно распространялись по готовой структуре. Готовые образцы на протяжении семи дней сохраняли способность образовывать синаптические контакты.

По словам авторов, новая технология может расширить потенциал исследований структуры и механизмов работы головного мозга. Ранее уже были созданы искусственные аналоги коры, однако они чаще всего представляли собой двухмерные модели. Новая работа позволила перевести подобные технологии в третье измерение.