В российской науке появился новый инструмент для проверки безопасности лекарств ещё до клинических испытаний. Исследователи создали лабораторную модель печени, которая позволяет точнее оценивать реакцию органа на препараты и снижать риски на ранних этапах разработки. Разработка может упростить путь от идеи лекарства до его применения в медицине. Об этом сообщает журнал Bioprinting.
Учёные Сеченовского университета представили трёхмерную модель печени, созданную с помощью 3D-биопечати. Конструкция воспроизводит ключевые особенности живой ткани и может использоваться для доклинического тестирования лекарственных соединений. Такой подход позволяет заранее выявлять потенциальную токсичность препаратов и изучать механизмы лекарственного повреждения печени.
В основе модели лежат сфероиды из трёх типов клеток: гепатоцитоподобных, эндотелиальных и мезенхимальных стромальных. Эти элементы объединены в пространственную структуру формата «печень-на-чипе», что приближает условия эксперимента к реальной работе органа. Подобные технологии уже рассматриваются как альтернатива традиционным методам оценки безопасности лекарств и активно развиваются в мировой биомедицине.
Авторы работы подчёркивают, что одной из ключевых задач было воссоздание не только формы, но и функций печени. В отличие от упрощённых клеточных культур, новая платформа демонстрирует более физиологичную реакцию на распространённые препараты. Это делает её полезной для фармакологических исследований и сопоставимой с современными биоинженерными подходами, которые применяются при изучении роли печени в иммунных процессах и метаболизме, включая эксперименты, где печень использовали для временной поддержки иммунитета.
Высокая чувствительность конструкции позволяет фиксировать даже слабые изменения в состоянии клеток. Это особенно важно на ранних этапах разработки лекарств, когда необходимо отсеять потенциально опасные соединения до начала испытаний на людях.
Разработанная модель может стать основой для создания персонализированных систем тестирования. В перспективе такие «печени-на-чипе» можно будет собирать на основе клеток конкретного пациента, что откроет путь к индивидуальному подбору терапии. Подобные решения дополняют другие направления биомедицинских исследований, где клеточные модели уже применяются для оценки эффективности и побочных эффектов, в том числе в работах, где избыток дефектного белка позволил избирательно уничтожать раковые клетки.
Кроме фармакологии, платформа может использоваться для изучения хронических заболеваний печени и механизмов их развития. Это делает разработку универсальным инструментом, востребованным как в научных лабораториях, так и в прикладных медицинских исследованиях.