Новини Харкова

У Каразінському університеті в Харкові з’явився перший в Східній Європі біопринтер: що на ньому можна робити

За інформацією: Суспільне Харків.

Керівник навчально-наукової лабораторії Каразінського університету Юрій Кот. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Каразінський університет у Харкові, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

"Освітній компонент — на біопринтері вже з другого семестру будуть працювати студенти. Науковий компонент — це експериментальна розробка новітніх біоконструктів, тобто продуктів, які можуть бути потенційно впроваджені в суспільне економічне життя країни. І виробничий компонент — це, власне, виробництво продукту", — говорить керівник лабораторії.

Науковець працює в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Науковець в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія ЯкименкоУ нас накреслена певна взаємодія з Інститутом невідкладної допомоги та з Інститутом біомедичних досліджень Франції, зокрема у розробці біоконструктів для заміщення тканин після резорбції сечового міхура, коли у хворих на рак сечового міхура вирізають фізично тканину, і її треба чимось заміщати.

Юрій Кот працює в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Подібних принтерів у світі всього 17, говорить Юрій Кот. Науковець каже, в Східній Європі таких до цього не було.

"Наш біопринтер має серійний номер 17. Це означає, що їх 17 у світі. Кожен біопринтер виготовляється на замовлення. Його нам робили майже рік. Він виготовляється під певні побажання замовника з оглядом на те, що саме ми будемо на ньому виробляти, з якими матеріалами та клітинами працювати", — розповідає Кот.

Юрій Кот працює в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Як працює біопринтер

На принтері в університеті можуть створювати штучну шкіру, хрящі, кістки та рогівку ока, говорить керівник лабораторії. Штучно створені тканини науковці називають еквівалентами. Вже зараз є відпрацьований протокол створення еквівалентів шкіри, каже Кот.

Клітини шкіри під мікроскопом. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

"Перед тим, як створювати конструкт — штучну тканину — потрібно зробити тривимірну модель. Це робиться з використанням спеціального програмного забезпечення або є інший шлях — наприклад, ми можемо використовувати будь-які дані з методів медичної візуалізації. Тобто, ми можемо брати томограми та з їхнім використанням прилад визначає, який об'єм, форму ураженої тканини можна замістити, який еквівалент надрукувати", — розповідає науковець.

Еквівалент шкіри, створений на біопринтері, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія ЯкименкоПісля того як тривимірна модель створена, ми переходимо до налаштування приладу. Одна з головних задач — щоб біодрук відбувався в умовах, які унеможливлюють загибель клітини.

За словами керівника лабораторії, після друку еквівалент повинен пройти процедуру дозрівання — для цього він повертається назад в стерильний бокс, клітини культивуються, поміщаються в поживне середовище. Приблизно на сьому-восьму добу він по своїй структурі буде відповідати природній тканині і його можна буде використовувати, каже науковець.

Біопринтер в лабораторії Каразінського університету, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Один з напрямків використання біопринтерів — створення різноманітних плівок, покриттів для ран, які можуть мати антимікробні властивості, говорить керівник лабораторії. За його словами, робота починається з формування шарів, які обов'язково повинні мати сітчасту структуру, щоб полегшити проникнення поживних речовин, інакше, якщо створити суцільну плівку, клітини будуть гинути.

Еквівалент кістки, створений на біопринтері, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

"Ми можемо завантажити файл, який створили. Ми можемо виставити температуру 37°, і прилад буде з дуже високою точністю її підтримувати. Після того як у нас все готово, ми тиснемо "старт", у нас активується принтер, і після цього він починає формувати крок за кроком той тонкий шар, який ми щойно запрограмували", — говорить Кот.

Особливістю такого високотехнологічного обладнання є те, що, як би не був підготовлений оператор, які б сертифікати не мав, прилад повинен обов'язково враховувати фактор похибки.

Юрій Кот працює в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія ЯкименкоЯ відчуваю, що ми робимо важливу справу, але я, мабуть, відчую, що ми зробили щось велике, коли у нас буде перший пацієнт з успішною трансплантацією. Тоді таке відчуття прийде.

Які дозволи потрібні для роботи на біопринтері

Для експериментальних розробок достатньо отримати сертифікат користувача, говорить науковець, а для медичної практики, за його словами, потрібен сертифікат від Міністерства охорони здоров’я.

"Ми проходимо двотижневе навчання на базі постачальника у Швейцарії, кожен з операторів принтера має такий сертифікат. Якщо ми говоримо про впровадження у медичну практику, то такого сертифіката недостатньо. Треба ще сертифікат від Міністерства охорони здоров’я в рамках ліцензії на вироби медичного призначення", — говорить Кот.

Еквівалент кістки, створений на біопринтері, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія ЯкименкоЗазвичай така ліцензія видається установам, які підпорядковані Міністерству охорони здоров'я, але це треба змінювати. Ми це намагаємося змінювати. У нас налагоджений діалог між Міністерством освіти й науки та Міністерством охорони здоров'я. Ми плануємо відкриття клініки при університеті, орієнтовно це буде через рік.

Про впровадження біопринтера в роботу університету

Студенти зможуть практикуватися у роботі з біопринтером з наступного року, каже Кот. Але вже зараз один зі студентів біофаку, Олексій Міщенко, планує пройти навчання з роботи на обладнанні.

"Я пишу дипломну роботу, яка далі буде публікуватися за тематикою отримання еквівалентів кістки з використанням різних матриць. Раніше використовували макропористі матриці, а зараз отримали біопринтер, є можливість друкувати складніші багаторівневі структури, які далі будуть заселятися клітинами", — говорить Олексій.

Поки що спостерігаю і надалі буду проходити курси з підготовки до його використання і працювати.

З бакалаврату студент почав працювати в науково-дослідному інституті кріобіології у відділі кріобіохімії. Каже, одна з тематик — отримання еквівалентів кістки.

Студент Каразінського університету. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Науковець працює в лабораторії Каразінського університету з біопринтером, Харків, жовтень 2025 року. Суспільне Харків/Вікторія Якименко

Юрій Кот каже, на цей рік заплановано використання біопринтера для виконання двох магістерських робіт, захист яких буде у грудні.

"Ми впроваджуємо нові вибіркові дисципліни, вносимо зміни в робочі програми, впроваджуємо нові лабораторні роботи, практику і спільно з науковим парком Каразінського університету ми започаткуємо короткотермінову сертифікатну програму", — каже Кот.

Біопринтер для нас дуже важливий. Тому що головне — бути в тренді. З отриманням цього приладу ми не те, що стали в один рівень по матеріально-технічному забезпеченню з провідними університетами. Ми навіть маємо те, чого не мають ці університети. Ми, як освітня установа, повинні все ж таки навчати студентів на майбутнє.

Shares: