×

1 Ноября 2019 14:16
11069
0
1 Ноября 2019 14:16
11069
0

В 2015 г. мы впервые в мире конструкт щитовидной железы и пересадили группе лабораторных животных, у которых предварительно удалили нативную щитовидку. Естественно, уровень гормонов упал до нуля, мы их, в принципе, не могли определить по крови. Но после пересадки нашего конструкта уровень гормонов восстановился до 60%, что на тот момент было невероятным успехом. Мы доказали, что можно не просто напечатать какую-то заплатку, например, кожную заплатку или заплатку хрящевой ткани, или заплатку сосуда (в 2015 г. все работы были посвящены именно восстановлению части ткани). Мы удалили нативный орган, пересадили конструкт и показали принципиальную возможность восстановления функции. Это была первая фундаментальная работа. Вторую работу сделали наши коллеги, американцы из Северо-Западного Университета Чикаго под руководством Рамила Шаха. Они напечатали тканеинженерный яичник, и у таких мышей появилось потомство, мышата. Это была вторая фундаментальная работа. После этого, собственно, уже стали появляться всё больше и больше работ, посвящённых восстановлению функций на уровне организма. 

 

В 2017 году мы разработали магнитный биопринтер, мы назвали его, даже не мы назвали... Мы провели конкурс среди молодых участников на лучшее название, мы решили, что тот принтер, который полетит впервые в космос, должен быть назван не нами, а получить название, что называется из масс... У нас было больше 2000 заявок - победило имя Орган.Авт. Есть, как Вы знаете космонавты, есть астронавты, у китайцев есть тайконавты, вот теперь ещё есть Орган.авт, он тоже летает в космос. 

 

Собственно, почему он был разработан? Дело в том, что, как я уже сказал, не существует идеальных технологий, например, когда мы печатаем, скажем, трубчатые объекты, например, сосуды, мочеточник, уретру, у нас возникает эффект Пизанской башни: чем выше объект, тем он больше заваливается в сторону под действием гравитации. И мы подумали, что было бы неплохо использовать такие технологии, когда бы наши конструкты формировались без воздействия земной гравитации. И мы начали управлять клетками уже не с использованием классической X, X-Y платформы...

Здесь мы используем совсем другой технологический подход, он на самом деле известен хорошо каждому ребёнку, таким подходом мы формируем снежки. Мы же снежок не делаем послойно, мы берём снег и лепим его одновременно с разных сторон. Только здесь в нашу технологию мы вместо рук и исследователя используем магнитные, акустические волны. В общем, разного рода физические явления. Таким образом, мы научились формировать конструкт и выращивать их в определённых условиях. Естественно, в условиях Земли мы постоянно боремся с гравитацией, поэтому мы решили ... провести такие эксперименты в космосе и создать специальную научную аппаратуру. 

В декабре 2018 года мы провели первый эксперимент в космосе. Провёл его Олег Кононенко, командир экипажа космонавтов. Это был первый в мире, во Вселенной, может быть, эксперимент по биопечати человеческих микроорганов... Мы печатали человеческий хрящ и мышиную щитовидную железу в космических условиях. В декабре 2018 мы получили уже обратно биологический материал напечатанный, он вернулся с МКС, - проанализировали, поняли, что печать прошла успешно. Мы получили как ожидаемый результат, так и немножко неожиданный, положительно неожиданный результат. Мы решили продолжить серию экспериментов космических, - они, кстати, происходят сейчас на орбите...Мы стали выращивать белковые кристаллы, мы стали выращивать определённые керамические материалы и смотреть, как они в условиях космоса меняют свои свойства. Очень интересно с точки зрения материаловедения, кстати. 

 

Сейчас уже серию экспериментов мы уже ставим с российскими научно-исследовательскими институтами. Мы делаем серию экспериментов, в которых помимо нас участвуют 7 российских научно-исследовательских институтов, это Институт материаловедения, Институт биохимии, то есть, в зависимости от того, какое направление мы используем. То есть, биопринтер на орбите, на МКС стал некой платформой технологий. Мы его задумывали под печать тканеинженерных конструкций органоидов. На самом деле сегодня он используется в достаточно широкой линейке экспериментов.

 

Один из таких интереснейших экспериментов, который начался вчера на МКС, - это создание биопленок бактерий. Мы печатаем не просто живыми клетками, мы печатаем бактериями...Создаём из них трехмерную структуру, анализируем, как эти трехмерные структуры реагируют на добавление антибиотиков. Мы будем на Земле анализировать, как менялось их поведение в зависимости от нахождения в условиях микрогравитации с созданием вот таких трехмерных, надо сказать, достаточно агрессивных культур, которые быстро становятся антибиотико резестентными...Кстати, такое поведение для бактерий характерно при хронических заболеваниях. Но такие модели практически не используются при разработке новых фармацевтических препаратов, потому что их трудно создать. Вот нам удаётся в космических условиях, в условиях микрогравитации, создавать такие модели, поэтому мы очень надеемся на то, что мы сможем помочь фармацевтическим компаниям...

 

Другим направлением является печать искусственного мяса, - проект, который мы делаем вместе и с российскими и с зарубежными участниками, с одними из лидеров по клеточному мясу или мясу invitro, - израильской компанией Aleph Farms и американской Finless Foods. При этом мы будем использовать клетки разных животных...Сell-based meat, - мясо, которое создаётся с использованием клеток, клеточных технологий. Здесь, собственно, есть две основные задачи у таких компаний. Первое - получение необходимого количества клеточного материала. Здесь в основном область интересов сфокусирована на биореактерных системах, на культивировании, на получении стволовых клеток, предшественников мышечных клеток и так далее. То есть, это целое огромное направление - получение из одной клетки или из нескольких десятков клеток, - миллионов, сотен миллионов клеток. Это как раз-таки то направление, которым мы не занимаемся, потому что невозможно заниматься всем сразу. А наши партнеры, которые проводят с нами совместные эксперименты, вот они как раз таки обладают замечательными компетенциями в этой области. 

Но, когда у вас большое количество клеток - это не значит, что у вас есть ещё мясной продукт. Эти клетки нужно сформировать в некую трехмерную структуру. Собственно, здесь могут использоваться разные технологии. Одна из них, скажем так, из наиболее перспективных - это технология биопечати. Поскольку мы являемся одним из мировых лидеров по биопечати, - компании, которые занимаются первой частью, готовы объединять с нами усилия, чтобы создать уже некий мясной продукт. При этом надо сказать, что эта мысль не нам единственным пришла в голову...

 

Почему же мы печатаем в космосе? По нескольким причинам. Мы будем сравнивать то, что мы получили в космосе с тем, что мы напечатали на Земле. Второе – это проработки идеи создания такой самовоспроизводимой пищи для дальних космических перелетов. Сегодня отправка в космос килограмма любого груза, в том числе и питания, стоит порядка 60 тысяч долларов. И здесь уже возникает некий экономический эффект, даже с учетом высокой стоимости клеточного мяса. И если мы создадим мясо даже за 10 тысяч долларов за килограмм в условиях космоса, даже если в условиях космоса это будет дороже, это всё равно выгоднее, чем отправлять груз с Земли. Другое дело, что… конечно, мы не говорим о печати стейка на сегодняшний день, мы понимаем, что это скорее продукты, похожие больше на фарш, такой консистенции. Но я допускаю, что и в нашем случае... вполне возможно появление новых пищевых продуктов - тех же батончиков, но с содержанием, например, мяса...  но при этом были бы с определёнными добавками, например, с ореховой пастой или с перемешанными орехами, или с определёнными белками, которые бы в процессе поглощения, если мясо содержит жир...его бы всасывали, не допуская попадания в организм.

 

Еще одна крайне важная причина проведения экспериментов именно в условиях микрогравитации – это отработать наши гипотезы. Первой из них является то, что клетки в условиях невесомости более быстро сливаются друг с другом с созданием тканеинженерных конструкций, микротканей. То есть, этот процесс происходит в разы быстрее, чем на Земле. И вторая гипотеза заключается в том, что при создании микротканей, мы ожидаем формирования внутри них мышечных волокон, микротрубочек. И третье, что мы ожидаем, - в процессе транспортировки, в процессе создания этих объектов, в процессе их возврата на Землю, клеточные мембраны не будут повреждены, клетки не будут повреждены. То есть, они останутся в жизнеспособном состоянии... И а процессе такого стрессового воздействия они никоим образом не изменяют своих свойств...

 

Коллеги из Роскосмоса нас активно поддерживают в этих начинаниях, в этих экспериментах, оказывают всяческую поддержку. То есть, Российское космическое агентство поддерживает нас не с точки зрения фондирования, а с точки зрения организации, помощи в полетах, подготовки космонавтов и так далее. Это действительно важно, потому что мы можем проводить такого рода эксперименты достаточно быстро в сжатые сроки. Как я уже сказал, мы первые эксперименты по биопечати провели в декабре 2018 года. И вот сейчас сентябрь 2019, прошло меньше года, и мы уже проводим эксперименты по печати искусственного мяса. Это, конечно, колоссально быстрые сроки, - быстрее, чем делает NASA

 

Когда была напечатана первая котлета в лаборатории, это было порядка 8 лет назад... не напечатана, а создана искусственным путём, стоимость её разработки была порядка 300 тысяч фунтов. Если это перевести в килограммы, это было более миллиона долларов. На сегодняшний день разные компании заявляют разные рамки, но в среднем, если взять общий срез, такая средняя температура по больнице, это в районе 10 тысяч долларов за килограмм. Компании, которые занимаются искусственным cell-based мясом, они понимают, что это на самом деле достаточно далеко... То есть, мы даже находимся, в лучшем случае, на середине пути, то есть от миллиона до 10 тысяч, и от 10 тысяч до нескольких долларов приблизительно такой же путь, даже если не сложнее. Но, тем не менее мы видим, что технологии достаточно существенно подешевели за этот промежуток в 7-8 лет. Мы надеемся, что технологии будут развиваться и дешеветь, выходить на масс-маркет.

Если говорить об американцах, то они по объективным причинам смогли запустить свою машинку на полгода позже нас – только конце июля - в начале августа этого года. Их эксперименты сосредоточены сейчас на печати ткани сердечной мышцы.Но опять-таки всё равно мы говорим о разных технологиях. Подход американский - использовать классические экструзионные технологии печати для того, чтобы создавать объекты и исследовать условия влияния невесомости, радиациюи и так далее на Международную космическую станцию. У нас подход принципиально иной. Мы используем саму микрогравитацию в процессе создания объектов. То есть, подход наших коллег - бороться с микрогравитацией, наш подход - использовать микрогравитацию. И то, и другое называется биопринтингом. Но это принципиально разные технологии. Они даже идеологически принципиально разные. Мы не пытаемся адаптировать земные технологии под космические. Мы пытаемся наоборот взять максимум от космоса.

 

Говоря о ближайших планах, в конце этого – начале следующего года мы представим новый биопринтер для печати в условиях операционной. То есть, сейчас мы используем печать для того, чтобы печатать некий конструкт в чашке Петри, пересадить его, подержать в биореактерных системах, потом пересадить через какое-то время...То здесь речь идёт о том, чтобы печатать непосредственно в сам дефект, эта технология называется in situ bioprinting, то есть, печать в условиях операционной или постели больного. Первые эксперименты будет проведены в ноябре этого года, - будем печатать дефект кожи на группе лабораторных животных... Я надеюсь, что с точки зрения используемых биологических материалов, там будут не покупные, а технологии и биологические материалы, разработанные в нашей лаборатории. И они будут обладать двумя принципиально важными функциями... С точки зрения жизнеподдержания клеток, с точки зрения своих физических каких-то характеристик, скорости покрытия. То есть, там будет ряд фундаментальных отличий от тех биологических материалов, которые используются сейчас в мире. Здесь, конечно, была проведена колоссальная работа в течение более чем двух лет, с точки зрения разработки материалов под конкретную задачу. Технологию будем презентовать в начале следующего года...


Полная расшифровка интервью:

 

Наталья Пчеловодова: Добрый день, уважаемые зрители! Мы продолжаем говорить про инновации в сфере фудтеха. Сегодня у нас в гостях без преувеличения фантастический гость – Юсеф Хесуани, управляющий партнёр 3Bioprinting Solutions. Юсеф, добрый день!

Юсеф Хесуани: Здравствуйте! 

 

Н.П. Большое Вам спасибо за то, что Вы сегодня у нас в гостях. Это действительно потрясающе, но для меня лично, с Вами общаться!

 

Ю.Х.: Спасибо за приглашение.

 

Н.П. Расскажите, пожалуйста, о деятельности 3D Bioprinting Solutions. Когда, кем и зачем была создана эта компания?

 

Ю.Х.: Лабораторию 3D Bioprinting Solutions мы открыли 6 сентября 2013 года. Это было знаковое событие, потому что нам, во-первых, удалось привезти российских ученых, которые до этого проживали и работали за рубежом, - пионеров в области технологии трехмерной биопечати. Наши соотечественники - Владимир Александрович Миронов, один из первых авторов, описавших технологию трёхмерной биопечати. Вторая удивительная вещь в открытии этой лаборатории - в том, что эта лаборатория абсолютно частная, без госфинансирования и без госучастия. Она была открыта на частные деньги и продолжает на сегодняшний день работать и существовать на частные инвестиции.  Лаборатория была открыта при поддержке инвестора, который собственно, является инвестором и собственником группы компаний «Инвитро».

 

Надо сказать, что мы ещё в 2013 году прекрасно понимали, что этот проект, который не будет окупаться через год или два. Как любая биотехнологическая компания, особенно биотехнологическая компания, работающая в России, - это проект, сроки выхода на окупаемость которого составляют не менее 5-7, а может быть 10 лет. Это тоже не очень характерная для России история, в основном здесь поддерживаются компании или стартапы с горизонтом выхода на точку окупаемости от 2 до 3 лет, не более. Тем не менее, мы прекрасно понимали, что предстоит пройти достаточно сложный путь, развивать эту технологию в России нам придётся с нуля. Потому что на тот момент в России не было ни одной не то что компании, - ни одной лаборатории, которая бы имела собственные биопринтеры. Были принтеры, которые печатают из металлов разные девайсы медицинские, для медицинского назначения. Но лаборатории, которые использовали бы живые клетки в качестве печатного материала, - таких в России не существовало, в принципе. Слава Богу, они сейчас появляются и с российским оборудованием, и с зарубежным оборудованием, но тогда в 2013 году, это была первая подобного рода лаборатория. 

 

Если говорить про частные компании, мы были на тот момент, в сентябре 2013 года шестой компанией в мире, которая разрабатывала биопринтеры. На сегодняшний день этих компаний больше 70, и в общем уже появляются некоторые лидеры индустрии, и появляется сегментация принтеров. То есть, видно, что с момента создания идеи уже переходит технология в индустрию. Мы с Вами чуть попозже поговорим о том, как, например, биопринтинг активно используется в фармацевтической или фармакологической деятельности.

 

В общем, в 2013 году это была первая подобная лаборатория. Цель этой лаборатории была разработка собственных машин и разработка собственной технологии биопечати, потому что технологии биопечати, они тоже бывают разные, и более того каждый год появляются какие-то новые, по крайней мере упоминание в научных разработках ... В 2013 году было основных три технологии биопринтинга: струйный принтинг... вообще, первый биопринтер - это переделанный старенький Hewlett-Packard.

 

Идея биопринтинга возникла следующем образом. Профессор Томас Боланд (Thomas Boland), разбирая дома свой старенький принтер, - он у него засорился. Ему не хотелось покупать новый и он решил починить старый. Он понял, что форсунки, через которые проходят обычные чернила, которыми мы печатаем на бумаге, что они сопоставимы с диаметром клеток. И он принёс принтер домой и, собственно, провёл первую биопечать, немножко адаптировав обычный струйный принтер. И опубликовал эту работу в научном журнале, при этом надо сказать, что здесь ни о каком 3D речи не могло быть, потому что это раствор с клеткой. То есть, трехмерную структуру создать на этом, в принципе, невозможно. Но его работами вдохновились другие ученые, и в 2003 году вышла первая работа именно по трёхмерной биопечати с использованием другой технологии - экструзионной. Она очень похожа на классический 3D принтинг только с использованием специальных биологических материалов. И вот эта работа вышла под авторством трех человек - того же профессора Т. Боланда, профессора Габора Форгача (Gabor Forgacs) и нашего научного руководителя Владимира Александровича Миронова, который по сей день работает у нас в лаборатории. Развитие именно экструзионной печати, оно дало серьезный толчок этой технологии.  Далее появилась ещё лазерная печать, которая представляет из себя отличный метод с точки зрения скорости, точности позиционирования, но имеет ряд существенных недостатков.


Надо сказать, что на сегодняшний день не существует идеальной технологии, которая бы позволила печатать все ткани или органы, или, как мы их называем, микроорганы и органоиды. Такой технологии, к сожалению, нет. Поэтому мы разрабатываем, в том числе, новые технологии, появилась идея использования микрогравитации, как использование новых технологических подходов. 

 

Н.П. Юсеф, расскажите, пожалуйста, о Ваших проектах. Что Вы уже сделали? Каких результатов достигли? Дальнейшие планы?

 

Ю.Х.: Если говорить об основных точках, milestonesкомпании, то первое, это, конечно, открытие лаборатории, 2013 год. В 2014 году мы создали и представили первый российский биопринтер. Мы назвали его Фабио. В 2015 году мы напечатали первый в мире конструкт щитовидной железы. Я почему говорю конструкт, или микроорган, или органоид? Потому что мы считаем, что неправильно использовать ту природную классификацию, то, из чего сделана природа: клетки, органеллы, ткани, органы. То, что мы делаем в лаборатории, имеет некоторое различие всё-таки. Поэтому у нас есть своя классификация - сфероид, органоид, тканевой конструкт, микроорган и так далее.

 

Поэтому мы всегда говорим, конструкт щитовидной железы. Мы его напечатали и пересадили группе лабораторных животных, у которых предварительно удалили нативную щитовидную железу, уровень гормонов естественно упал до нуля. Мы их, в принципе, не могли определить по крови, и после пересадки нашего конструкта уровень гормонов восстановился до 60%, что на тот момент было невероятным успехом. Мы показали, называя грубо, принцип технологии. Мы показали, что можно не просто напечатать какую-то заплатку, например, кожную заплатку или заплатку хрящевой ткани, или заплатку сосуда, потому что на тот момент к 2015 году все работы были посвящены именно восстановлению части ткани. Мы удалили нативный орган, пересадили конструкт и показали принципиальную возможность восстановления функции. Это была первая такая фундаментальная работа. Вторую работу сделали наши коллеги, американцы из Северо-Западного Университета Чикаго под руководством Рамила Шаха. Они напечатали тканеинженерный яичник, и у таких мышей появилось потомство, мышата. Это была вторая фундаментальная работа. После этого, собственно, уже стали появляться всё больше и больше работ, посвящённых восстановлению функций на уровне организма. 

 

В 2016 году мы сильно поменяли программное обеспечение, Фабио обрёл новые мозги, мы представили уже линейку принтеров. Были сконцентрированы на одном, на монопродукте, у нас появилась линейка продуктов. В 2017 году мы разработали магнитный принтер, мы назвали его, даже не мы назвали... Мы сделали конкурс среди молодых участников, мы решили, что тот принтер, который полетит впервые в космос, он должен быть назван не нами, а получить название, что называется из масс, из народа. Естественно, мы выбирали из множества. У нас было больше 2000 заявок на разные-разные имена. Победило имя Орган.Авт. Есть, как Вы знаете космонавты, есть астронавты, у китайцев есть тайконавты, вот теперь ещё есть Орган.авт, он тоже летает в космос. 

 

И собственно, почему был разработан этот принтер. Дело в том, что, как я уже сказал, не существует идеальных технологий, например, когда мы печатаем, скажем, трубчатые объекты, например, сосуды, или мочеточник или уретру, у нас возникает эффект Пизанской башни: чем выше объект, тем он больше заваливается в сторону под действием гравитации. И мы подумали, что было бы неплохо использовать такие технологии, когда бы наши конструкты формировались без воздействия земной гравитации. И мы начали управлять клетками уже не с использованием классической X, X-Yплатформ... То есть, что представляет из себя классический биопринтер? Это машина, очень похожая на классический 3D принтер. Есть платформа, которая ездит в двух направлениях, она так и называется, собственно, X-Y-платформа и некий шприц по оси Z, поэтому он и называется 3D, потому что платформа ездит в двух направлениях, и в третьем направлении ездит шприц. 

 

Здесь мы используем совсем другой технологический подход, он на самом деле известен хорошо каждому ребёнку, таким подходом мы формируем снежки. Мы же снежок не делаем послойно, мы берём снег и лепим его одновременно с разных сторон. Только здесь в нашу технологию мы вместо рук и исследователя используем магнитные, акустические волны. В общем, разного рода физические явления. Таким образом, мы научились формировать конструкт и выращивать их в определённых условиях. Естественно, в условиях Земли мы постоянно боремся с гравитацией, поэтому мы решили ... провести такие эксперименты в космосе и создать специальную научную аппаратуру. 

 

В декабре 2018 года мы провели первый эксперимент в космосе. Провёл его Олег Кононенко, командир экипажа космонавтов. Это был первый в мире, во Вселенной, может быть, эксперимент по биопечати человеческих микроорганов... Мы печатали человеческий хрящ и мышиную щитовидную железу в космических условиях. В декабре 2018 мы получили уже обратно биологический материал напечатанный, он вернулся с МКС, - проанализировали, поняли, что печать прошла успешно. Мы получили как ожидаемый результат, так и немножко неожиданный, положительно неожиданный результат. Мы решили продолжить серию экспериментов космических. 

 

Вот эти неожиданные результаты натолкнули нас на мысль, что мы можем использовать не только живые объекты, мы в нынешних сессиях, которые происходят ровно сейчас в эти дни, часть материалов мы уже получили, они у нас в лаборатории даже ещё не распакована. Часть... в каждодневном режиме сейчас эксперименты ставятся на МКС. Наши ребята постоянно находятся в центре управления полётами, на связи с космонавтами. Мы стали выращивать белковые кристаллы, мы стали выращивать определённые керамические материалы и смотреть, как они в условиях космоса меняют свои свойства. Очень интересно с точки зрения материаловедения, кстати. 

 

Сейчас уже серию экспериментов мы уже ставим с российскими научно-исследовательскими институтами. Мы делаем серию экспериментов, в которых помимо нас участвуют 7 российских научно-исследовательских институтов, это Институт материаловедения, Институт биохимии, то есть, в зависимости от того, какое направление мы используем. То есть, биопринтер на орбите, на МКС стал некой платформой технологий. Мы его задумывали под печать тканеинженерных конструкций органоидов. На самом деле сегодня он используется в достаточно широкой линейке экспериментов.

 

Вот один из экспериментов, который, собственно, начался вчера, как достаточно, на наш взгляд, интересный и перспективный, это создание биопленок бактерий. Мы печатаем не просто живыми клетками, мы печатаем бактериями. Создаём из них трехмерную структуру, анализируем, как эти трехмерные структуры реагируют на добавление антибиотиков. То есть, прямо там, в космосе, космонавты добавляют антибиотики в эти бактерии. Мы будем на Земле анализировать, как менялось их поведение в зависимости от нахождения в условиях микрогравитации с созданием вот таких трехмерных, надо сказать, достаточно агрессивных культур, которые быстро становятся антибиотикорезестентными...

 

Кстати, такое поведение для бактерий характерно при хронических заболеваниях. Но такие модели практически не используются при разработке новых фармацевтических препаратов, потому что их трудно создать. Вот нам удаётся в космических условиях, в условиях микрогравитации, создавать такие модели, поэтому мы очень надеемся на то, что мы сможем помочь фармацевтическим компаниям с точки зрения создания модели для разработки новых лекарственных препаратов при устойчивой антибиотикорезистентности. Потому что вот эти механизмы, которые мы сейчас видим, которые возникают в бактериях в условиях невесомости нашей печати. Они как раз-таки создают очень устойчивые антибиотикорезистентные формы. 

 

Направлений, как я сказал, очень много, и сентябрьская миссия, которая для нас, конечно, очень интересная, потому что там еще месяцев 8 назад она казалась даже нам, она казалась фантастической. Это создание искусственного мяса, это проект, который мы делаем вместе и с российскими участниками, и с зарубежными, с одним из лидеров в области создания такого... его ещё называют клеточное мясо, invitro мясо, израильская компания Aleph Farms и американская компания Finless Foods. При этом мы будем использовать клетки разных животных - крупного рогатого... то есть, будет целое меню у космонавтов. Клетки крупного рогатого скота, клетки кролика и клетки рыбы, поэтому будет выбор у космонавтов. Конечно, наша задача - апробировать технологию под данный конкретный вид клеток, отправить их на Землю, проанализировать, возникают ли там, формируются ли мышечные волокна. То есть, провести гистологические исследования, посмотреть внутреннюю структуру тех конструктов, которые мы напечатаем. Собственно, для нас этот эксперимент интересен с организационной точки зрения ещё тем, что здесь участвуют не просто научно-исследовательские институты. Здесь участвуют вполне себе уже коммерческие компании, которые не просто ориентированы на какую-то базовую науку или базовые исследования, а вполне себе на практическую имплементацию. Вот такой первый шаг, когда мы начнём работать с международными вполне себе коммерческими компаниями. 

 

Н.П. Юсеф, если в целом говорить про фудтех, то тема искусственного мяса - прямо сейчас это очень хайповая история. И мы наблюдаем, как небольшие стартапы начинают «взрываться». Имеется ввиду, будь-то растительный протеин Impossible Foods, Beyound Meat, а также ряд компаний, которые стараются вырастить клетки в лаборатории, и всё это связано с экологическими проблемами, с ростом населения. То есть, это не просто какая-то вегетарианская история... То, что пытаетесь сделать Вы в космосе, у меня в свяиз с эти два вопроса. Во-первых, какая это технология, это всё-таки клеточное мясо лабораторное, потому что, например, израильский стартап Jet-Eat, они появились в 2019 году, они тоже занимаются 3D принтингом, но они печатают из растительного сырья бургеры и мясную продукцию. У Вас это всё-таки клеточное мясо или нет? И второй вопрос. Как именно космос помогает Вам? То есть, это только еда для космонавтов или результаты этого проекта могут быть использованы на Земле для создания таких искусственных мясных или рыбных продуктов питания? 

 

Ю.Х.: Мы с Вами начали с того, что, когда технология биопринтинга развивалась, возникали терминологические сложности. Что такое биопринтинг? После того, как в Оксфордском словаре появилось определение биопринтинга - это технология, которая использует живые клетки, тогда более менее терминология состоялась. Тоже самое на сегодняшний день происходит в фудтехе, потому что был общий термин, который назывался artificial meat, это всё и растительное, и клеточное. Потом клеточники решили отделиться и назвали свои продукты clean meat, и долго они в литературе назывались clean meat. Но после того, как они стали привлекать первые раунды инвестиций, кстати, от компаний, которые в основном занимаются, я так понимаю, естественными, скажем так, мясными продуктами. Инвесторы были не очень довольны: «Ребят, у вас получается clean meat, а у нас не clean meat, так что ли? Поэтому дайте какую-то другую терминологию. Clean meat не очень подходит».

 

Сейчас терминология cell-based meat, тоже какая-то не очень... на наш взгляд, она странная. Если мы говорим о мясе, то мясо подразумевает, что там есть клетки. Это уже начинается некое противостояние между теми, кто занимается растительным мясом, потому что им тоже хочется называть свой продукт мясом, и теми, кто занимается мясом именно с использованием клеток, мышечных клеток, с созданием мышечных волокон и так далее. На наш взгляд cell-based meat - это не очень правильно, потому что это некий реверанс в сторону компаний, которые занимаются растительным мясом.. Вот если что-то похожее на мясо, это необязательно мясо. Поэтому здесь большие терминологические споры, но давайте будем пиидерживаться пока общего принципа. Сell-based meat, - мясо, которое создаётся с использованием клеток, клеточных технологий. Здесь, собственно, есть две основные задачи у этих компаний, которые работают в этом направлении. Первое - получение необходимого количества клеточного материала. Здесь в основном область интересов сфокусирована на биореактерных системах, на культивировании, на получении стволовых клеток, предшественников мышечных клеток и так далее. То есть, это целое огромное направление - получение из одной клетки или из нескольких десятков клеток, - миллионов, сотен миллионов клеток. Это как раз-таки то направление, которым мы не занимаемся, потому что невозможно заниматься всем сразу. И, как я уже сказал, те компании, которые проводят с нами совместные эксперименты, вот они как раз-таки обладают замечательными компетенциями в этой области. 

 

Но, когда у вас большое количество клеток - это не значит, что у вас есть ещё мясной продукт. Эти клетки нужно сформировать в некую трехмерную структуру. Собственно, здесь могут использоваться разные технологии. Одна из них, скажем так, из наиболее перспективных - это технология биопечати. Поскольку мы являемся одним из мировых лидеров по биопечати, известных в международном сообществе, собственно, компании, которые занимаются первой частью, они готовы объединять с нами усилия, чтобы создать уже некий мясной продукт. При этом надо сказать, что эта мысль не нам единственным пришла в голову. Есть компания, которая также пытается использовать технологию биопечати, американский стартап  BlueNalu, например, или Memphis Meats. У некоторых компаний есть биопринтеры, они также пытаются использовать технологию для создания трехмерных структур...

 

Н.П. Только не в космосе, я так понимаю?

 

Ю.Х.: Нет-нет! Это всё мы говорим о классических аддитивных технологиях. Почему мы это делаем в космосе? По нескольким причинам. Первая - если мы делаем в космосе, это не значит, что мы не делаем это на Земле, проводим эти эксперименты на Земле, в том числе, и для нас эти эксперименты являются некими рефересными значениями. Мы будем сравнивать то, что мы получили в космосе с тем, что мы напечатали на Земле. Первая часть эксперимента - посмотреть, в чем возникают различия. Второе, когда мы говорим про дальние полеты, про то, что человечество должно летать к Луне, летать на Марс и так далее. Помимо разработки новых ракет, новых двигателей, новых типов топлива, конечно, основным моментом, очень важным моментом - является жизнеобеспечение человека. И здесь помимо поддержания здоровья, конечно, требуется обеспечение питанием, питательными веществами. И если посмотреть по количеству грузов, отправляемых на ту же Международную космическую станцию, мы увидим, что большинство этих грузов - это как раз питание для космонавтов, которые там проживают. 

 

Идея создания такой самовоспроизводимой пищи, она, тоже нельзя сказать, что она новая, существовала подобного рода технология с точки зрения мясных технологий, например, выращивание водорослей на МКС, спасающихся сублимацией и принятие их в качестве пищи, это эксперименты, которые ставились ещё в середине 1980-х годов. Специалисты космической деятельности прекрасно понимают, что так или иначе какая-то самовоспроизводящаяся пища, самовоспроизводящееся питание должно быть. Наша идея заключается в том, что, если мы посылаем ампулу с клетками, мы можем эти клетки воспроизвести в необходимом количестве, дальше из них создать трёхмерный конструкт уже непосредственно на Международной космической станции. Это первый момент.

 

Второй момент, когда была напечатана первая котлета в лаборатории, это было порядка 8 лет назад... не напечатана, а создана искусственным путём, стоимость её разработки была порядка 300 тысяч фунтов. Если это перевести в килограммы, это было более миллиона долларов. На сегодняшний день разные компании заявляют разные рамки, но в среднем, если взять общий срез, такая средняя температура по больнице, это в районе 10 тысяч долларов за килограмм. Компании, которые занимаются искусственным cell-based мясом, они понимают, что это на самом деле достаточно далеко... То есть, мы даже находимся, в лучшем случае, на середине пути, то есть от миллиона до 10 тысяч, и от 10 тысяч до нескольких долларов приблизительно такой же путь, даже если не сложнее. Но, тем не менее мы видим, что технологии достаточно существенно подешевели за этот промежуток в 7-8 лет. Мы надеемся, что технологии будут развиваться и дешеветь, выходить на масс-маркет.

 

Но, если мы говорим про космические полеты, то сегодня отправка в космос килограмма любого груза, в том числе и питания, стоит порядка 60 тысяч долларов. И здесь уже возникает некий экономический эффект. Если мы создаём мясо даже за 10 тысяч долларов за килограмм в условиях космоса, даже если в условиях космоса это будет дороже, это всё равно выгоднее, чем отправлять туда груз. Поэтому здесь даже возникает некий экономический интерес к подобного рода экспериментов у коммерческих компаний. Это мы говорим, когда мы ещё находимся на Международной космической станции, соответственно, при дальних полетах эта проблема становится более актуальной. 

 

Надо сказать, что, например, Японское космическое агентство JAXA создало специальный фонд, который поддерживает стартапы, занимающиеся разработкой технологии создания искусственной еды для дальних полетов. У американцев есть такой фонд. Мы понимаем, что это новое направление, которое, особенно с развитием космических технологий, то, что делает SpaceX, со снижением стоимости вывода на орбиту, с возможностью и с интересом космических держав к переходу на другие орбиты, например, на лунную орбиту, более дальние полеты, вопрос, конечно, становится очень актуальный, именно, доставка еды или выращивание еды на космических станциях. 

 

Поэтому это такое направление, которое на сегодняшний день находится на графике Гартнера на нижней точке, но через 5-6 лет я думаю, оно достаточно серьезно поднимется вперёд.

 

Н.П. А в России есть такие инициативы по созданию аналогичных фондов? 

 

Ю.Х.: Нет, таких инициатив нет. Надо сказать, что коллеги из Роскосмоса нас активно поддерживают в этих начинаниях, в этих экспериментах, оказывают всяческую поддержку. То есть, Российское космическое агентство поддерживает нас не с точки зрения фондирования, а с точки зрения организации, помощи в полетах, подготовки космонавтов и так далее. Это действительно важно. Почему? Потому что, например, у американцев достаточно сложная процедура обучения космонавта какой-то новой технологии, проводится очень большое количество разных экспериментов, и в очень... скажем так, пробиться с новыми экспериментами достаточно сложно. Здесь нам Роскосмос оказывает поддержку, и мы можем проводить такого рода эксперименты достаточно быстро в сжатые сроки. Как я уже сказал, мы первые эксперименты по биопечати провели в декабре 2018 года. И вот сейчас сентябрь 2019, прошло меньше года, и мы уже проводим эксперименты по печати искусственного мяса. Это, конечно, колоссально быстрые сроки, даже не сказал, сопоставимые с Америкой, даже быстрее, чем делает НАСА

 

Н.П. Помимо проблем, связанных с преданием формы какому-то мясному продукту, и его стоимости в плане клеточного мяса какие-то ещё есть сложности, с которыми Вы сталкиваетесь, например?

 

Ю.Х.: Как я уже сказал, нам всё время не хватает материала, и те технологии, которые лежат на этапе до нас, они как раз-таки пытаются решить эту проблему, потому что мы при наличии достаточного количества адекватного материала... Я имею ввиду, адекватный материал – нормальный, не патологические клетки, не погибшие и не мутировавшие в процессе длительного культивирования ... мы можем формировать трехмерные объекты.

 

У нас есть свои собственные технологические сложности, связаны они с проведением сосудистого русла. Если мы говорим о создании любых тканеинженерных конструкций, то, конечно, говорим об использовании клеток. Мы должны эти клетки питать питательными веществами. И здесь мы или должны печатать сосудистое русло или сосуды, здесь тоже есть определённые подходы, которые разработаны не нами, но которые нами активно используютс. Наши собственные подходы, и, в том числе, опять-таки биореакторные системы, уже не для получения большого количества клеток, а для питания большого количества клеток, напечатанных тканеинженерных конструкций. Здесь есть некие технологические сложности, но они вполне себе решаемы и реализуемы. 

 

Другое дело, что… конечно, мы не говорим о печати стейка на сегодняшний день, мы понимаем, что это скорее продукты, похожие больше на фарш, такой консистенции. Более того, у нас немного зашоренный взгляд, потому что люди работают в лаборатории не из пищевой индустрии, всё-таки, а из медицинской и биологической, и наша первоочередная задача была... мы очень боролись над созданием мышечных волокон. Даже когда мы получаем мышечные волокна, нам всё время не нравится консистенция, мы пытаемся их тренировать, есть разные подходы по тренировке этих мышечных волокон. Но, когда мы стали разговаривать активно с людьми из пищевой промышленности, они говорят: «Зачем вы это делаете?» Мы говорим: «Ну как? Мы же должны восстановить форму, восстановить функцию». Мы же думаем с точки зрения специалистов из регенеративной медицины. «Зачем вы будете создавать мышечное волокно? Мы потом во многих мясных продуктах, мы боремся с тем, чтобы разрушать мышечные волокна. А вы их будете создавать, чтоб потом мы их разрушали?» 

 

Это немножко поменяло, конечно, наш взгляд на создание подобного рода продуктов. Более того, я хочу сказать, на наш взгляд, будут возникать новые пищевые продукты, о которых мы сегодня мало что представляем. Потому что такой хороший пример - создание шоколадных батончиков, которые были созданы под абсолютно определённый вид деятельности. Они создавались для военных целей для того, чтобы быстро повысить калораж, чтобы это был легкий, удобный, переносимый продукт, который военные могли брать с собой и быстро возместить необходимое количество калорий, если находится вне доступа от пищевых продуктов. В общем, я допускаю, что и в нашем случае... на сегодняшний день мы не говорим о стейках, мы не говорим о бефстроганов, других известных блюдах... но, вполне, возможно, новые пищевые продукты те же батончики, но с содержанием, например, мяса, могут появляться. Мы даже сейчас пытаемся набирать детей, школьников, которые бы фантазировали о новых продуктах. Мы им даем некие вводные...

 

Н.П. ... фокус-группа из будущего поколения?

 

Ю.Х.: Да, из будущего поколения. Мы берём детей. Понятно, что нам сложно до них донести, что такое искусственное мясо, поэтому мы им говорим: «Представьте, что у вас есть один мамонт, которого вы разделили на много маленьких кусочков. Какой бы вы сделали из него...? Нельзя его просто пожарить. Какое блюдо вы бы из него сделали?» И таким образом, мы пытаемся собрать идеи, собрать фантазию людей, не зашоренных нашими технологическими примочками, и будущих потребителей. Собственно, там возникают достаточно интересные идеи. Несколько месяцев назад казалось создание искусственного мяса в космосе чем-то фантастическим, но вот создание мясных батончиков уже нам не кажется чем-то фантастическим. Вполне возможно, новые технологии приведут к созданию новых продуктов.

 

Н.П. То есть, имеется ввиду эти батончики... новые продукты питания, которые обладают теми же питательными свойствами, что и мясо, но при этом удобны в использовании? 

 

Ю.Х.: Да, но при этом с определёнными добавками, например, с ореховой пастой или с перемешанными орехами, или с определёнными белками, которые бы в процессе поглощения, если мясо содержит жир... А, кстати, органолептические свойства мясных продуктов очень зависят от наличия жира. Первые котлеты, которые были приготовлены в лабораториях, на самом деле, они такие очень специфические на вкус, потому что они не содержали в себе клетки жира. 

 

Клетки жира дают органолептические свойства по разным причинам. И с точки зрения самой консистенции, и с точки зрения самих вкусовых качеств. Например, израильский стартап, о котором я сегодня уже говорил, Aleph Farms, нам очень нравится их подход, потому что они используют не один вид клеток в создании вот такого тканеинженерного мяса, а используют сразу несколько типов клеток. Один из типов клеток - это клетки жира. При этом возможно добавлять некие вещества - белки растительного происхождения, которые бы этот жир всасывали при попадании в организм. То есть, жир бы не всасывался, то есть, такой вкусный, но полезный продукт. Жир бы не всасывался в желудке, он бы всасывался специальными веществами и выходил бы уже без прохождения внутрь.

 

Н.П. Эта компания единственная в мире, кто такой подход использует или это распространённая технология?

 

Ю.Х.: Нет. Это единственная компания в мире, которая использует 4 типа разных клеток для создания искусственного мяса. Есть компании, которые используют два типа клеток. Про 3 типа клеток мне никто не известен, вот 4 - Aleph Farms. Более того, они из этих клеток формируют сначала такие микроткани, которые мы называем сфероиды. Подход очень близок к нам, потому что мы как раз этими сфероидами печатаем, в этом отличие нашей технологии. Эти микротканями мы используем в космосе для создания уже крупных объектов. У нас здесь очень много с ними совпадает с точки зрения такого технологического направления. Этот подход нам кажется правильным. Кстати, один из источников клеток, которые они используют... я сказал, что 4... один из источников - это как раз-таки сосудистые клетки для создания сосудистого русла внутри напечатанных объектов. То есть, очень правильный, очень грамотный подход. Да, он сложнее, чем у других, потому что, когда Вы работаете над длительным культивированием одного типа клеток, используется специальная биореактерная система. Это всегда специальные условия для каждого типа клеток, то есть, здесь вам нужно использовать специальные условия для каждого из 4-х. То есть, вы свою задачу усложняете даже не в 4 раза, а ещё больше, потому что ещё возникает мультипликаторные сложности, как это всё дело объединить. Но этот подход в дальнесрочной перспективе нам кажется, наиболее приемлемым и перспективным... 

 

Н.П. Смотрите, так много всего здесь с точки зрения науки, технологии и так далее. Космонавту, который управляет этим процессом, нужно постичь азы или основы науки или это достаточно легко для обучения? 

 

Ю.Х.: Вообще, космонавты достаточно подготовленные люди. Даже если они не имеют специального образования... у нас сейчас проводят космонавты, имеющие некий военный бекграунд. Надо сказать, что они идеально делают эксперименты. Это, собственно, зависит во многом от того, как мы подготовили космонавтов, как они учились во время подготовки. Понимаете, когда ещё такой интересный эксперимент, то, конечно, космонавт уделяет ему много внимания в процессе подготовки и в процессе проведения этого эксперимента. В общем и целом, за несколько сессий, когда мы проводим эксперименты, не возникало сложностей с космонавтами с проведением экспериментов. Когда что-то непонятно или что-то может не получаться, собственно, для этого наши специалисты и находятся в центре управления полётами. Мы на прямой связи с космонавтами, он всегда может спросить... если ему не понятен некий алгоритм действий или происходит какая-то ситуация, которая не была отработана на Землею Он спрашивает у наших специалистов, что делать в этом случае, и в общем-то, мы в режиме реального времени уже тогда вносим какие-то правки и изменения. Но в общем и целом, конечно, мы всегда переживаем во время проведения космических экспериментов, потому что мы понимаем, что мы своими руками сделать ничего не можем, а нам очень хочется. Тем не менее, даже те сложности, которые иногда возникают, вполне себе решаются космонавтами в режиме общения онлайн.

 

Н.П. Юсеф, Вы сказали, что одной из задач для Вас в этом эксперименте с едой является сравнение технологий в космосе и на Земле. У Вас есть какие-то гипотезы уже, которые будете проверять? И если есть эти гипотезы уже, то какие?

 

Ю.Х.: Первая гипотеза, которая у нас есть, собственно, которая была уже доказана на первых экспериментах. Но опять-таки поскольку разные клетки ведут себя по-разному, мы не можем сказать, например, что клетки кожи и клетки мышечные будут вести себя одинаково. Поэтому ни разу не запустив мышечные клетки, мы не можем эту гипотезу взять и перенести ... то есть, она до сих пор остаётся гипотезой для каждой конкретной клеточной линии. Первая гипотеза, что клетки в условиях невесомости более быстро сливаются друг с другом с созданием тканеинженерных конструкций, микротканей. То есть, этот процесс происходит в разы быстрее, чем на Земле. Это первая гипотеза, которую мы хотим проверить. 

 

Вторая гипотеза заключается в том, что при создании вот таких микротканей, мы ожидаем внутри этих микротканей формирование мышечных волокон, микротрубочек. То есть, это, собственно, что мы сделаем, когда порежем на земле, когда получим уже конструкты.

Третье, что мы ожидаем, что в процессе транспортировки, в процессе создания этих объектов, в процессе их возврата на Землю, клеточные мембраны не будут повреждены, клетки не будут повреждены. То есть, они останутся в жизнеспособном состоянии. Пока у нас все клетки, которые долетали до нас, они не были повреждёнными, но опять-таки для каждого конкретного типа клеток мы не можем об этом говорить со стопроцентной уверенностью. 

 

То есть, первое - удостоверится в том, что, во-первых, мы научились доставлять туда-обратно и создавать объекты, которые не погибли в процессе сборки и в процессе доставки. Второе - это качество и скорость самой сборки. И третья - это некая внутренняя функциональность. Нам нужно показать ещё, что эти клетки в процессе такого стрессового воздействия, всё-таки условия микрогравитации это некий стресс для клеток. Это стресс для клеток, для человека и для бактерий, как мы выяснили. В процессе вот такого стрессового воздействия они неким образом не изменяют своих свойств. Вот это то, что мы будем проверять уже в земных условиях, когда мы получим эти образцы.

 

Н.П. Но смотрите, тогда Ваша функция получается в создании структур. Наличие сырья Вы реализуете через партнера. Думали ли Вы шагнуть в эту часть или всё-таки Вы будете придерживаться таких партнёрских схем, и эта часть всей этой истории технологичной Вам пока не интересна?

 

Ю.Х.: Дело в том, что мы используем этот же принцип не только в создании тканеинженерного мяса. Мы используем этот принцип в любых других наших экспериментах. Например, когда мы печатали конструкт щитовидной железы, то клетки в итоге мы получали сами, но протоколам и системам получения этих клеток наши специалисты обучались в Бельгии. То есть, часть работ именно по клеточному материалу нам предоставляли бельгийцы. Именно они обучали наших ребят. Работа именно с клеточным направлением, она сложная, дорогостоящая. Мы понимаем, что, если мы пойдём во все эти направления, нас разорвёт на части. У нас есть своя уникальная технология, и в ней мы используем решения из разных областей - в регенеративной медицине тоже самое,  в белках, в бактериях тоже самое. Мы не выращиваем бактерии, у нас лаборатория, для нас это делает НИЦЭиМ им. Гамалеи... Мы не выращиваем белки, не подбираем к ним химию - это делает Институт биохимии. Просто невозможно заниматься всеми этими направлениями. Наша задача - предоставить платформу технологий. 

 

Но опять-таки с точки зрения мяса здесь могут быть исключения. Потому что, как я сказал, мы отправляем два типа биологического материала - рыбного и крупного рогатого скота от наших американских и израильских партнеров. Но в том числе, в этом эксперименте участвуют и научно-исследовательские лаборатории российские, которые ориентированы были изначально немножко под другое, под создание мышечных волокон для лечения разного рода миодистрофий. Они ставили первые эксперименты на лабораторных животных, на кроликах, и в общем, научились выделять в большом количестве клетки кролика для того, чтобы использовать данные подходы в лечении миодистрофий. Потом перевести их в клинику на человека и так далее, с использованием уже человеческих клеток. 

 

Мы очень заинтересовались работами коллег и предложили поучаствовать в нашем космическом эксперименте, с точки зрения создания тканеинженерного мяса. Чем вызвали у них невероятное удивление, потому что они не думали в этом направлении. Они, в общем, очень четко ориентированы под решения в регенеративной медицине, но они с удовольствием приняли наше предложение, за что им тоже большое спасибо. 

 

Н.П. Это какой институт?

 

Ю.Х.: Там группа институтов, и коллеги, которые работали в лаборатории клеточной технологии Центральной клинической больницы, сейчас которые работают в Институте патологии и патофизиологии, то есть, там группа участников. Мы прекрасно знали их научные работы, мы много раз пересекались на научных конференциях, и в общем им предложили использовать эти технологии немножко в другой области. Надо сказать, что те результаты, которые мы получаем сегодня с ними, они очень неплохие. Технологию требуется больше «заточить» под наши цели и задачи, чем это существует на сегодняшний день, но тем не менее, мы абсолютно четко понимаем, что эти клетки сейчас будут использованы в экспериментах в космосе. На самом деле не все клетки, которые мы используем в наших работах, в конце концов летят в космос, они могут не пройти, что называется, наземные испытания по разным причинам. Но вот клеточный материал, качество клеточного материала, который мы получаем от наших коллег, оно вполне себе достойно, на хорошем международном уровне. Мы понимаем, что если мы будем эту технологию затачивать под себя, именно под тканеинженерно мясо, то это придётся делать нам самим.

 

То есть, отвечая на Ваш вопрос, в общем, да, мы пойдём в эту сторону. Но скажем так, не с нуля, а уже взяв некий наработанный материал. Тем не менее, мы его должны будем достаточно серьезно адаптировать. То есть, если в случае израильских, американских стартапов мы пишем отчёт «Ребят, смотрите, вот это, вот это не так, вот здесь. Вот это и вот это надо поправить, чтобы мы могли использовать свои технологии». То в нашем случае мы отчёты никому писать не будем, мы будем править все сами. Но опять-таки первоначальный материал остаётся за нашими коллегами.

 

Н.П. Интересно, вы так можете быть драйвером для развития таких технологий, мясных, новых invitro в России, потому что особо никто этим не занимается. 

 

Ю.Х.: Я Вам могу сказать, что, наверно, оно может быть не очень скромно, но не только в России, потому что... Мы получили клеточный материал от двух разных независимых компаний. Я так предполагаю, что после проведения первых космических экспериментов, во всяком случае мы активно об этом сейчас говорим, может быть, мы получим клеточный материал на последующих экспериментах ещё от нескольких зарубежных компаний.

 

Н.П. От других?

 

Ю.Х.: Да, таким образом, создаётся здесь некий центр компетенции по исследованию разного клеточного материала и возможности его использования именно для создания трехмерных мясных продуктов. 

 

Н.П. Ой, здорово! То есть, вы фактически будете обладать данными по качеству материалов...

 

Ю.Х.: Я бы не сказал, я бы не назвал это качеством с точки зрения качества, я бы назвал это качеством с точки зрения применимости к нашей технологии. То есть, это не значит, что коллеги делают плохой материал, это значит, что материал не комплементарен с нашими технологиями. Это большая разница. Они могут взять другую технологию, с которой они будут комплементарны, и стать успешными. То есть, это не означает того, что вот Вы сюда не инвестируйте, они плохие, у них ничего не получается. Нет. Это значит, что возникает просто отсутствие комплементарности. В этом нет ничего страшного, они могут быть комплементарны с другими технологиями, тоже добиться успехов. Да, у нас возникает, по крайней мере, центр компетенции, центр знаний, с точки зрения использования возможных разных клеточных культур и разных технологий. 

 

Н.П. Когда будут уже результаты этого проекта?

 

Ю.Х.: Полёт запланирован на 25 сентября, первые кюветы с биологическим материалом мы должны получить 3 октября. После этого нам, как я уже сказал, потребуются некие гистологические исследования. Обычно это занимает от нескольких недель до нескольких месяцев. Нам очень хотелось бы, чтобы к концу года у нас были уже обработаны результаты. 

 

Н.П. Результаты будут публичными или это Ваша «инхаус»?

 

Ю.Х.: Результаты, конечно, мы будем опубликовывать. Мы расскажем о том, как прошли у нас эти эксперименты. Эксперименты на то и эксперименты, что они не всегда могут быть успешными. Здесь, как они пройдут, так мы и доложим. Но это не значит, что мы не будем, не захотим ставить последующую сессию экспериментов вне зависимости от результатов. Как я уже сказал, есть интересы других компаний полететь с нами на следующую сессию. Я их прекрасно понимаю, потому что для них это - уникальная возможность провести эксперименты в космосе и посмотреть, насколько их технология может быть комплементарна, например, при использовании на дальних полётах.

 

Н.П. В мире кто-то ещё делает такие вещи или вы единственные, кто этим занимаетесь?

 

Ю.Х.: Именно, по созданию тканеинженерного мяса в космосе?

 

Н.П. Но вы же не только мясо делаете.

 

Ю.Х.: Если говорить о биопечати, то мы были первыми, кто провёл подобного рода эксперимент. Надо сказать, что наши американские коллеги, они также очень хотели сделать эти эксперименты в конце 2018 года, но по ряду причин объективных им пришлось перенести. Они отправили свою машинку в конце июля - в начале августа этого года. Мы сделали наши эксперименты более чем на полгода раньше. Наши американские коллеги, они сосредоточены сейчас на печати ткани сердечной мышцы. То есть, это тот эксперимент, который проводится у них сейчас. Честно говоря, ничего не знаю про этот эксперимент, знаю, что у них были сложности с машиной. Она сломалась на третий день на Международной космической станции. Но, вроде как, её починили. Результаты будут понятны в октябре. У нас большая конференция, которую организуют NASA, KSA. Нас пригласили выступить на этой конференции, там будут наши коллеги, мы как раз таки с ними обменяемся данными, результатами. Результаты американские тоже будут известны в октябре, то есть, они только начинают. 

 

Если наши первичные результаты уже опубликованы, то наши коллеги, они пока в процессе. Но опять-таки всё равно мы говорим о разных технологиях. Подход американский - использовать классические экструзионные технологии, классические экструзионные принтеры для того, чтобы создавать объекты и исследовать условия невесомости, исследовать влияние космоса, радиацию и так далее на Международную космическую станцию. У нас подход принципиально иной. Мы используем саму микрогравитацию, мы используем в процессе создания объектов. То есть, подход наших коллеги - бороться с микрогравитацией, наш подход - использовать микрогравитацию. Это абсолютно разные... И то, и другое называется биопринтингом. Но это принципиально разные технологии. Они даже идеологически принципиально разные. 

 

У нас идеология в этом плане очень простая. Мы считаем, что аддитивные технологии, когда мы что-то создаём послойно, они идеально подходят для земных условий. То есть, когда мы в условиях земной гравитации, верхний слой садится на нижний слой и так далее, и так далее. Эта технология, которая здесь замечательно работает, но, когда мы делаем в условиях космоса, мы на наш взгляд должны использовать эти специфические условия, которые есть и создавать специфические новые технологии, которые создавать на Земле или сложно, или не представляется возможным. Мы не пытаемся адаптировать земные технологии под космические. Мы пытаемся наоборот взять максимум...

 

Н.П. Максимум от космоса. Юсеф, скажите, пожалуйста, есть ли у Вас какие-то планы по новым проектам, не знаю, там печатать целиком человека в космосе?

 

Ю.Х.: Целиком человека, нет, не хотим и не пытаемся, и не будем пытаться. Один из наших новых проектов, которые мы активно ведём, будем анонсировать или к концу этого года, или в начале следующего. Мы представим новый биопринтер (тканевый пистолет,) который будет разработан для печати в условиях операционной. Уже немножко другие системы на основе роботехнических систем, которые адаптированы под печать непосредственно в дефект. То есть, если мы используем печать для того, чтобы печатать некий конструкт в чашке Петри, пересадить его, подержать в биореактерных системах, потом пересаживать через какое-то время...То здесь речь идёт о том, чтобы печатать непосредственно в сам дефект, эта технология называется  in situ bioprinting, то есть, печать в условиях операционной или постели больного. Этот проект - первые эксперименты будет проведены в ноябре этого года. 

 

Н.П. В России?

 

Ю.Х.: В России, да. Результаты, собственно, где-то февраль, март мы анонсируем первые результаты по in situ bioprinting. 

 

Н.П. Можете поделиться, что Вы будете печатать? 

 

Ю.Х.: Да, мы будем печатать дефект кожи. Эксперименты будут проводиться, естественно, на лабораторных животных. На группе лабораторных животных. Мы будем использовать клетки кожи, но при этом клетки кожи будут использоваться в разных биологических материалах на разной белковой основе. Об этом мы расскажем уже более подробно, когда с in situ технологией будет использовано несколько разных материалов. Наиболее лучшие и перспективные из них будут проводиться в дальнейших экспериментах, уже на более крупных животных и так далее. На сегодняшний день такие технологии используются, ну наверно, эти лаборатории можно пересчитать по пальцам одной руки. То есть надо сказать, что и в этих технологиях мы не сильно отстаём. Я надеюсь, что, возможно, с точки зрения биологических материалов, там будут биологические материалы... то есть, там и технологии, разработанные нашей лабораторией, и биологические материалы, не покупные, а разработанные в нашей лаборатории, обладающие двумя важными функциями... С точки зрения жизнеподдержания клеток, с точки зрения своих физических каких-то характеристик, скорости покрытия. То есть, там есть ряд таких фундаментальных отличий от тех биологических материалов, которые используются сейчас в мире. Здесь, конечно, была проведена колоссальная работа в течение нескольких лет, больше двух лет с точки зрения разработки материалов под конкретную задачу. После того, как мы разработали специфические материалы, мы их адаптировали под эту технологию. Технологию будем презентовать в начале следующего года, то есть, уже создаются принтеры, которые печатают непосредственно в дефект. 

 

Н.П. Это просто потрясающе, Вы знаете, большое удовольствие слушать о том, что все эти прекрасные вещи реализуются, и более того, что они реализуются у нас в стране и нашими российскими людьми и командой! Вы, конечно, что-то невероятное, ну для меня лично на текущий момент в плане тех технологий, которые вы развиваете. И я искренне желаю удачи Вам, Вашей команде, всем этим людям, которые над этим работают. Большое Вам спасибо, что Вы сегодня к нам пришли и поделились.

 

Ю.Х.: Спасибо большое! Мы будем очень стараться, в конце концов переведём всю нашу команду и меня лично только на искусственное мясо, если будем справляться, то мы будем питаться только искусственным мясом, чтобы мотивировать самих себя на более быстрый ...

 

Н.П. Надеюсь, когда оно уже получится у вас, вы нас угостите! С удовольствием попробую! 

 

Ю.Х.: С удовольствием! Спасибо! На самом деле это вот то, что можно назвать реальной настоящей молекулярной кухней!

 

Н.П. Да! Спасибо, Юсеф!

 

Ю.Х.: Спасибо!

Владимир Дебабов, ГосНИИгенетика: У нас, объективно, для развития микробиологической промышленности, есть все. Нет только целеполагания и инвестиций
Дарья Яковишина, «Ксивелью»: Мы впервые вывели на рынок России сервис по племенным оценкам КРС на основе генетического анализа
Денис Морозов, «АгроБиоТехнология»: Биологические средства защиты растений для снижения пестицидной нагрузки
Открытые инновации - 2019. Андрей Зюзин, «ЭФКО Инновации». FoodTech: как технологии изменят нашу еду
Открытые инновации - 2019. Сессия «FoodTech. Будущее время: еда. Падеж винительный?»
Владимир Куценко, «Активная упаковка»: Увеличение сроков хранения пищевой продукции на базе поглотителя кислорода
Николай Бенко, «Агроплазма»: Будущие возможности повышения продуктивности – только в тесной кооперации биотехнологий и селекционеров
Пресс-конференция 3D Bioprinting Solutions по итогам биопечати клеточного мяса в условиях невесомости