Штучна плацента або «орган на чіпі» забезпечує обмін важливими речовинами між матір'ю і плодом, одночасно блокуючи проходження інших речовин.
Вчені виготовили індивідуальні гідрогелеві мембрани всередині микрорідинних чіпів, потім заселили їх клітинами плаценти.
Транспортування речовин через біологічні мембрани відіграє важливу роль у різних галузях медицини, підкреслив доктор Олександр Овсяников з Інституту матеріалознавства і технології Віденського технологічного університету. До них відносяться гематоенцефалічний бар'єр, прийом їжі шлунком і кишечником, а також плацента.
Вчені таким чином визначили, як хвороби матері (діабет, високий кров'яний тиск) впливають на ненароджену дитину. Щоб вивчити цю функцію, віденські дослідники копіювали структури органів на компактних чіпах.
Такий чіп складається з двох частин, одна являє собою плід, а інша – мати. Вчені використовували 3D-друк для створення перегородки між ними - штучної мембрани плаценти.
В початкових тестах штучна плацента на чіпі веде себе аналогічно природній.
У разі австрійського дослідження, грунтуючись на моделі природної плаценти, вчені виробили поверхню з невеликими вигнутими ворсинами. Потім клітини плаценти колонізували її, створюючи бар'єр, дуже схожий на природну плаценту.
При цьому можна контролювати важливі біологічні параметри - тиск, температуру, розміри та постачання поживних речовин в міні-органи, в тому числі і введення ліків.
Технологія, яку назвали «орган на кристалі» є революційним підходом у біомедицині. Вона за останні роки викликала великий інтерес у клінічній діагностиці, біотехнології і фармацевтиці. Створення людських міні-органів на чіпі дозволить розвивати терапевтичні методики, специфічні для пацієнта.