3D-биопечать и фотосшивание: новые стратегии и перспективы развития

3D-биопечать позволила создавать биомиметические тканевые конструкции для регенеративной медицины и систем моделирования in vitro. Биопечать с использованием специально разработанных биочернил обеспечивает масштабное изготовление 3D-структур с разрешением до микрометрового уровня. Стабильность и податливость 3D-конструкций имеют большое значение для формирования у клеток биомеханических стимулов, регулирующих их поведение, а также для последующей имплантации in vivo. Для стабилизации напечатанных 3D-структур разработаны различные стратегии сшивания, и постоянно оцениваются новые методики, позволяющие преодолеть ограничения существующих подходов. Фотосшивание стало простой и эффективной методикой, обеспечивающей точный пространственно-временной контроль гелеобразования биочернил во время биопечати. В статье обобщены данные об использовании фотосшивающих агентов и соответствующих методик для оптимизации 3D-конструкций применительно к конкретным биомедицинским задачам. Также рассмотрено применение различных биочернил и фотосшивающих агентов для создания стабильных напечатанных 3D-структур, обладающих биологической активностью и необходимыми физико-химическими свойствами. Обобщены современные проблемы 3D-биопечати и новые направления, способные расширить её применение для создания 3D-моделей тканей, изучения заболеваний и трансплантации органов.