Ученые создали костный мозг на чипе для изучения иммунитета и разработки лекарств

Американские ученые из Пенсильванского университета и других научных учреждений разработали платформу, имитирующую человеческий костный мозг. Устройство позволяет изучать процессы кроветворения и иммунные реакции пациентов при химиотерапии или лучевой терапии без угрозы повреждения живого костного мозга. Исследование опубликовано в научном журнале Cell Stem Cell (CSC).

Костный мозг — ключевой орган, производящий миллиарды клеток крови ежедневно. Новый чип воссоздает его сложную структуру, используя стволовые клетки крови, эндотелиальные и мезенхимальные клетки, которые самоорганизуются в гидрогелевой среде. Это дает возможность моделировать процессы в костном мозге, включая выработку функциональных клеток крови и их взаимодействие с другими органами, например, легкими.

«Эта система — одна из самых сложных биоинженерных моделей тканей, созданных на сегодняшний день», — отметил Дэн Ху, профессор биоинженерии и один из авторов исследования.

Устройство может использоваться для изучения побочных эффектов лечения рака, разработки новых лекарств и даже для моделирования воздействия космических условий, таких как микрогравитация и радиация, на иммунную систему астронавтов.

Изначально проект задумывался для изучения иммунитета в космосе, но из-за технических сбоев и пандемии эксперименты на МКС не состоялись. Однако технология оказалась очень полезной на Земле.

Этот прорыв может значительно ускорить разработку новых методов лечения и улучшить понимание работы иммунной системы, что особенно важно для пациентов с онкологическими заболеваниями и других уязвимых групп, отметили исследователи.