3D-біодрук — це передова виробнича технологія, за допомогою якої можна створювати унікальні форми та структури тканин із вбудованими клітинами шар за шаром, завдяки чому це розташування більш імовірно відображає природну багатоклітинну структуру структур кровоносних судин. Для проектування цих структур була представлена ​​серія гідрогелевих біочорнил; однак наявні біочорнила, які можуть імітувати склад кровоносних судин природних тканин, мають обмеження. Сучасним біочорнилам не вистачає високої придатності до друку та вони не можуть помістити живі клітини високої щільності в складні тривимірні структури, тим самим знижуючи їх ефективність.

Щоб подолати ці недоліки, Гахарвар і Джайн розробили нове біочорнило за допомогою нанотехнологій для друку 3D анатомічно точних багатоклітинних кровоносних судин. Їхній метод забезпечує покращену роздільну здатність у режимі реального часу для макроструктур і мікроструктур на рівні тканини, що зараз неможливо з біочорнилом.

Унікальною особливістю цього біочорнила, створеного за допомогою нанотехнологій, є те, що незалежно від щільності клітин, воно демонструє високу придатність до друку та здатність захищати інкапсульовані клітини від високих зсувних зусиль під час процесу біодруку. Варто зазначити, що надруковані 3D біоклітини зберігають здоровий фенотип і залишаються життєздатними протягом майже місяця після виготовлення.

Використовуючи ці унікальні характеристики, нано-інженерні біочорнила друкуються на 3D-циліндричних кровоносних судинах, які складаються з живих спільних культур ендотеліальних клітин і гладком’язових клітин судин, що дає дослідникам можливість моделювати вплив кровоносних судин і хвороби.

Цей 3D-біодрукований контейнер є потенційним інструментом для розуміння патофізіології судинних захворювань і оцінки лікування, токсинів або інших хімічних речовин у доклінічних дослідженнях.