Новый шаг к медицине будущего - выращивание конечностей
Новый шаг к медицине будущего - выращивание конечностейВыращивание отдельных органов или целых конечностей для пересадки - давняя мечта врачей и ученых. Сейчас есть много фантазий на этот счет: от роботизированных протезов до острова с клонами на всякий случай. В идеале, необходимые части тела должны полностью функционировать как родные, не вызывать иммунного ответа и не требовать жертв. К этой цели идут двумя путями: конструируют бионические протезы и пытаются вырастить органы по заказу из клеток самого человека (в таком случае не надо ждать донора и ни о каком отторжении и речи быть не может, ведь это полностью наши клетки, правда выращенные в специальном инкубаторе). Эта битва двух направлений ведется давно и то одни, то другие заявляют об очередном успехе, но до полной победы еще пока всем далеко.
Сегодня уже существует технология, с помощью которой можно получить практически полностью родной орган. Технология весьма изящна, но, к сожалению, без донора пока не обойтись. Суть метода заключается в том, что донорский орган обрабатывается специальным детергентом для удаления всех мягких тканей. Фактически остается только коллагеновых каркас органа. Коллаген - биологически инертен и не вызываем иммунного ответа. Далее этот каркас «обращивается» собственными клетками реципиента. Это самое сложное. Ученые уже провели подобный эксперимент для такого комплексного органа как почка, для этого был построен специальный инкубатор (биореактор), куда подавались стволовые клетки, кислород и питательные вещества. После точной настройки удалось воссоздать почку крысы.
Теперь ученым удалось реконструировать и более сложный биологический объект - переднюю лапку крысы. Первая стадия была такая же - удаление клеток донора. Далее в биореакторе постепенно построили новую конечность. Особую сложность эксперимента создавал тот факт, что в конечностях функционирует большое разнообразие клеток. Ученые решили работать постепенно, сначала в инкубатор добавили клетки, которые воссоздали кровеносные сосуды, потому за работу принялись мышечные клетки.
Реконструкция в среднем занимала 2-3 недели, подача электрических импульсов продемонстрировала, что мышцы действительно функционируют. Но несмотря на успешное воссоздание, осталось еще много задач, которые надо решить. Во-первых, в эксперименте не пытались реконструировать кость, во-вторых нужно точно воссоздать нервные окончания и соединить их с нервной системой реципиента. Работы еще много, но успех уже существенный. Будем ждать дальнейших результатов. И посмотрим, кто первый достигнет цели - инженеры бионики или ученые биологи.