В печать - со знаком "био": На Форуме будущих технологий идеи заземляли практикой

Тканевый "пистолет", биопечать по методу in situ, то есть вживую, прямо на теле пациента, - уже не фантазия, а запатентованный в России метод и клиническая практика. А биопринтинг, биомайнинг, биофармацевтика, биоэнергетика и биоэкономика в широком смысле этого слова станут определять на горизонте ближайших 10-15 лет ключевые достижения во всех сферах нашей жизни.

Такой, если суммировать, вывод-прогноз следует из презентаций и дискуссий, что два дня бурлили на Форуме будущих технологий. Он проходил в Москве в четвертый раз, а некоторые его участники уже снискали известность и славу завсегдатаев.

Например, кролик с искусственно созданной артерией, которого на прошлом форуме показали президенту России.

Будет сердце из нейлона?

"Помните, мы показывали кролика, у которого бедренная артерия вшита искусственная? - обратился к президенту России генеральный директор "Росатома". - Он жив-здоров, нашел подругу сердца. И уже больше года развивается".

Напомним, в бедренную артерию кролика имплантировали эквивалент кровеносного сосуда, выращенный в так называемом биофабрикаторе - 3D-принтере особой конструкции. Наблюдения, которые велись все время после операции, подтвердили функциональность созданного импланта. И это подтверждает: уже сегодня в России могут выращивать эквиваленты кровеносных сосудов длиной до 10 сантиметров из живых клеток человека.

Кому и как такая технология может помочь? В первую очередь людям, страдающим от варикоза, тромбоза, ишемической болезни сердца и других сосудистых заболеваний. По мере развития и совершенствования метода, уверяют его разработчики, станет возможно "ремонтировать" и другие поврежденные ткани и человеческие органы.

С этими же целями создают (пока только в лаборатории) особые генетические конструкции, которые позволяют "перепрограммировать" стволовые клетки человека в универсальные - так, чтобы они стали пригодны для выращивания тканей под задачи персонализированной медицины и не вызывали иммунного отторжения.

А дальше - больше. На нынешнем форуме заговорили об идее создания "биоинженерного сердца", но представили пока только модель тканеинженерного сердечного клапана. Плюс - "ядерные батарейки" к нему, миниатюрные радиоизотопные источники энергии.

Статистика неумолима: сердечно-сосудистые заболевания остаются основной причиной смерти людей во всем мире. Часто это связано с пороком аортального клапана - в таких случаях возрастает риск тяжелых осложнений и летального исхода. Чем наука и современные технологии могут помочь?

- Тканеинженерный сердечный клапан - пример биомедицинского клеточного продукта, который состоит из клеток, биосовместимого материала и вспомогательных веществ. Как ожидается, такой клапан по своим свойствам превзойдет существующие механические и биологические аналоги, имеющие ряд ограничений, и станет ступенью к формированию полноценных биологических заменителей, - утверждают авторы заявленной на ФБТ-2026 разработки.

Вместе с ней были представлены уже упомянутые "ядерные батарейки" - миниатюрные радиоизотопные источники, которые способны создавать электрический импульс, "запускающий" сокращение сердечной мышцы. По словам разработчиков, их применение в кардиостимуляторах не потребует замены и, как следствие, повторных операций. Имплантируют один раз - и на всю оставшуюся жизнь.

Прорыв, который отложили

Все, что так или иначе было показано и ярко заявлено в первый день ФБТ-2026 с участием президента и членов правительства России, подвергли анализу и детальному разбору на отраслевых, тематических и междисциплинарных площадках во второй день форума, когда "технологии будущего" заземляли практикой, искали им реальное применение в окружающей нас действительности.

И приходили к согласию: рано пока утверждать, что "персонализированная медицина и регенеративные технологии становятся ключевыми драйверами инноваций". А сама по себе "интеграция биопечати в цифровые производственные цепочки" позволяет создавать живые ткани и органы "под заказ", сокращает зависимость от донорства и ускоряет разработку лекарств…

Образно говоря, с небес на землю призвала опуститься своих коллег и собеседников руководитель ФМБА России, а в прошлом министр здравоохранения Вероника Скворцова. На правах модератора панельной сессии "Инновационные биотехнологии: от разработки до реализации" она сочла важным напомнить, что в начале двухтысячных годов "медицинское сообщество пребывало уже в эйфории", поскольку восьмидесятые - девяностые годы прошлого века были сопряжены со стремительным развитием и биотехнологии, и биомедицины в целом.

- Создалось впечатление, - пояснила свою мысль глава ФМБА, - что биотехнологии перевернут мир. Фактически станут частью пятого технологического уклада. Десять лет. Еще десять лет - вот-вот… Но этого не произошло. Сегодня говорят, что не ранее 2060-х годов биотехнология и нейротехнология войдут в технологический уклад и действительно реально будут определять характер экономики.

Почему так вышло? Даже при том, что мы сейчас технологически ничем не лимитированы. Мы действительно научились адресно, точно редактировать и геном, и эпигеном. Научились работать с рибосомами, с митохондриями и так далее. Но вместе с тем до сих пор не можем полностью и гарантированно определить все молекулярные последствия любого нашего действия - даже изменения экспрессии одного-единственного гена.

Мы привыкли мыслить линейными процессами. И, когда говорим о молекулярных последовательностях, не можем, не научились моделировать биологическую систему в целом. Как с учетом изменения одного-единственного гена меняется вся система, как при этом меняется межклеточное взаимодействие? Вопросов больше, чем ответов.

Мы научились манипулировать с живой клеткой, но до сих пор никто твердо не знает, а чем живая клетка отличается от чего-то синтетического, неживого. В чем главное различие живого и неживого?

Развитию технологий существенно уступает фундаментальное научное знание о том, что такое живая система. Как управлять целостными системами? Нет пока такого многоуровневого математического моделирования, такого развития искусственного интеллекта, что позволило бы определять реакции больших систем, в том числе внутри одной клетки на любые изменения…

Мы научились манипулировать с живой клеткой, но до сих пор никто твердо не знает, а чем живая клетка отличается от чего-то синтетического. В чем главное различие живого и неживого?

Когда преодолеем этот дисбаланс, когда быстрому развитию технологий будет соответствовать углубление наших фундаментальных биологических знаний, в этот момент и должен произойти прорыв, который будет способствовать не только развитию биотехнологий, но и широкому их масштабированию, включению в современные технологические уклады…

Сделав такое вступление, член-корреспондент РАН Вероника Скворцова дала возможность высказаться коллегам из Российской академии наук, минздрава, представителям университетской науки, биотехнологических и фармкомпаний.

Да, современная биотехнология - это стремительно развивающаяся междисциплинарная область на стыке медико-биологических, химических и технических наук, являющаяся платформой для разработки новых биотехнологических и иммунобиологических лекарственных препаратов, медицинских изделий и технологий.

Но как выстроить этот трансфер - от научных прорывов до коммерциализации прорывных технологий? Где то "золотое сечение" в треугольнике вечных исканий "наука - государство - бизнес"?

Не прямой, но по-своему важный и предметный ответ также прозвучал на форуме.

Дадим науке право на риск

"От инициативы к результатам" - так была названа сессия, участники которой анализировали действующие и представляли новые проекты в рамках грантового конкурса Российского научного фонда в память об академике Евгении Велихове.

Среди прочего говорили о том, как преодолеть зависимость от зарубежных технологий. "Мы долгое время жили в режиме технологичного супермаркета, - привел понятную аналогию модератор сессии вице-президент РАН Степан Калмыков. - Любая технология - будь то добыча полезных ископаемых, переработка, фармацевтика, химия - все можно было купить. В 2022 году мы оказались совершенно в другом мире. Ученым стало очень интересно: оказалось, что они нужны многим компаниям".

Замглавы РНФ Андрей Блинов привлек внимание к тому, что для достижения технологического прорыва в конкретных отраслях важно объединять в поисках финансирования федеральные и региональные ресурсы. По его словам, подключились уже 12 регионов, финансирование идет из трех источников: РНФ, регион и квалифицированный заказчик. В результате рождаются не просто знания, а уже прототипы технологий в интересах тех самых квалифицированных заказчиков.

Новая линейка грантов РНФ, напомнил собравшимся помощник президента России Андрей Фурсенко, не случайно названа именем академика Велихова: его идеи "всегда были связаны не только с фундаментальной наукой, но и с прикладными исследованиями, их применением".

2,4 миллиарда долларов - таким прогнозируют объем рынка 3D-биопечати к 2029 году. По другим оценочным данным, общий рынок аддитивных биотехнологий может оказаться вдвое выше, а к началу 2030-х - достичь 9 миллиардов долларов

А говоря об экспертизе таких проектов и степени допустимого в них научного риска, свою позицию Андрей Фурсенко сформулировал так:

"Экспертиза ведется с участием Академии наук, экспертной базы РНФ и квалифицированных заказчиков, у которых точно есть интерес к тому, чтобы проект был выполнен и выполнен в том виде, в котором нужно.

Но ни в одном проекте нет стопроцентной уверенности, что получим ровно то и так, как себе поставили. И этого не надо бояться. Если не будем выходить на такие высоко рисковые проекты, мы всегда будем заниматься в лучшем случае импортозамещением. Мы должны рисковать. Благодаря закону о создании Российского научного фонда, который внес президент, мы имеем право на этот риск".

При условии, конечно, что этот риск является оправданным, дал понять помощник главы государства. Что это продуманный шаг, а не профанация, когда человек делает заявку, определяет цель, заранее понимая, что никогда этого не достигнет.

"Верим, что по всем проектам в конкурсе Велихова результаты будут достигнуты", - заключил Андрей Фурсенко.

"Тканевый пистолет" используют для обработки ран и ожогов, чтобы ускорить их заживление. Фото: Страна Росатом

Тенденции

Биопринтинг в странах БРИКС

Как показывает анализ научных публикаций по биопринтингу, среди стран БРИКС наибольшую активность демонстрируют Китай (второе место в мире), Индия, ЮАР и Россия. Китай, Индия и ЮАР входят в топ-25 стран по количеству исследовательских публикаций и созданных стартапов в области 3D-биопечати, утверждает MGM Journal of Medical Sciences. При этом те же страны, особенно Китай и Индия, активно наращивают производство биопринтеров и биочернил. По данным Biomaterials Connect (2025 год), из более чем тысячи стартапов в области биопринтинга, созданных за два последних десятилетия, значительная часть базируется в странах Азиатско-Тихоокеанского региона. А Китай и Россия реализуют совместные проекты по биопринтингу даже в условиях невесомости. На МКС были успешно проведены эксперименты по созданию тканей и органоидов с использованием технологий 3D-биопечати. Как утверждают авторы Advanced Materials (Wiley, 2024), эти разработки особенно важны для будущих долгосрочных космических миссий.

Тем временем

Индия открыла первый биобанк стволовых клеток животных с инфраструктурой для 3D-биопечати

Национальный институт биотехнологий животноводства (NIAB), который находится в Хайдарабаде, открыл первый в Индии биобанк стволовых клеток животных. По данным источника "Биоэкономика БРИКС-2025: от биопроизводства до биобезопасности", новый центр оснащен модулями для культивирования клеток, криохранилищами и 3D-биопринтером, что создает инфраструктуру для будущих проектов в области тканевой инженерии и биопечати. Объект рассчитан на разработку регенеративных терапий и репродуктивных технологий для сельскохозяйственных животных, вписываясь в стратегию BioE3 по развитию биоэкономики Индии.

От первого лица

Биопечать in situ - уже запатентованный в России метод

На полях Форума будущих технологий прямой видеокомментарий "РГ" дал первый проректор Университета науки и технологий МИСИС Сергей Салихов. По его словам, биопечать in situ, то есть вживую, прямо на пациенте - уже не фантазия, а запатентованный в России метод и клиническая практика.

Сергей Салихов: Система биопечати in situ - полностью российская инновационная разработка. Фото: Александр Емельяненков

Для тех, кто слышит об этом впервые, поясним. Разработанная учеными и специалистами МИСИС роботическая система биопечати in situ предусматривает непосредственное воздействие на тело пациента. В качестве биоматериала используется гидрогель с добавлением клеток пациента, факторов роста и других элементов.

Где и для каких случаев ее можно применять? Для пациентов с поверхностными дефектами кожи, а также при глубоких повреждениях кожи и подкожных тканей, которые не заживают под воздействием стандартных приемов.

Что еще важно - использование в такой системе робота-манипулятора позволяет осуществлять биопечать на криволинейных поверхностях с адаптацией под дыхание пациента.

- Сейчас запущена процедура регистрации этого устройства, - поделился Сергей Салихов. - Самое интересное, что такие биопринтеры - полностью российская разработка. Она выполнена нами совместно с отечественной компанией, которая входит в госкорпорацию "Ростех". Вся мехатроника принтерная - от них. А головка биологическая, материаловедческая часть - это сделано в МИСИС.

Такие принтеры уже изготовлены и работают в Сеченовском университете в Москве, а также в Самарском государственном медицинском университете. С общей для всех целью - ускорить внедрение перспективного метода в клиническую практику.

Как это произошло с ранее созданным в МИСИС "тканевым пистолетом". Его используют для обработки раневых дефектов, чтобы ускорить заживление при поверхностных ранениях, включая ожоги.

- Это носимое устройство - в отличие от систем биопечати in situ, - подчеркнyл различие Сергей Салихов.

И у него своя ниша, в том числе ускорение и повышение качества оказания медицинской помощи на этапах эвакуации раненых, что востребовано и в зоне СВО, и в обыденной жизни, если речь о труднодоступных и удаленных районах.