В рамките на проекта PhysioINK изследователи от института „Фраунхофер“ разработват нови „биомастила“ от колаген и еластин – същите структурни протеини, които изграждат голяма част от човешките тъкани. Създаването на тези „биомастила“ е свързано с решаването на няколко ключови предизвикателства:

Мастилата трябва да бъдат достатъчно течни, за да могат да се използват за печат. След отпечатването обаче те трябва отново да образуват естествена, влакнеста тъканна структура. Същевременно вградените в материала живи клетки трябва да оцелеят.

За да се справят с тези предизвикателства, учените са разработили механизъм, при който целулозният сулфат първоначално стабилизира колагеновите молекули, правейки ги подходящи за печат. Последваща промяна на температурата след това стимулира колагена да се самоорганизира отново по естествен път.

Досега този подход се е опирал предимно на синтетични или химически модифицирани материали. За разлика от това, изследователите по проекта PhysioINK използват физиологичен материал от протеини – същия вид материал, от който са изградени истинските органи.

Температурата, наред с малко по-високото съдържание на колаген, играе решаваща роля за поддържане на стабилността на органичното мастило и предотвратяване на желирането му. Един от първите успехи е създаването на 3D отпечатани модели на кожна тъкан.

Снимка: Unsplash/Fraunhofer Institute

Виж още: Новооткрити клетки при калмарите може да ни помогнат да разбeрем загубата на слуха при хората