Израильские ученые сделали то, что раньше не делали никакие исследователи: они создали человеческое сердце, используя человеческие ткани и трехмерный принтер.
Команда начала с образца жировой ткани человека. Затем они использовали генную инженерию, чтобы убедиться, что некоторые клетки в этой ткани превратятся в различные части сердца, которые необходимы для функционирования, такие как кровеносные сосуды и мышечные клетки. После программирования они загрузили эти клетки в 3-D принтер, оборудованный художником-рендерингом сердца, а также компьютерной томографией от донора ткани. Принтер начал слой за слоем создавать крошечные сердечки.
Когда структура была завершена, исследователи инкубировали ее и дали кислород и питательные вещества, необходимые человеческому сердцу для работы. И через пару дней это именно то, что он начал делать.
Это не означает, что ученые могут просто начать распечатывать полноценные сердца для всех. Во-первых, это сердечко с принтом маленькое - подходит только для животного размером с кролика.
Кроме того, он не функционирует полностью так, как нужно человеческому сердцу. Это первое печатное сердце, включающее клетки, кровеносные сосуды, желудочки и камеры, но по большей части эти элементы работают индивидуально. Ученым нужно настроить его так, чтобы эти компоненты могли работать вместе, перекачивая кровь по всему телу.
Извините, что? Вы можете просто распечатать орган?
Ну ты не можешь просто распечатать орган. Этот процесс сложен и требует ресурсов, которыми пока оснащены не многие больницы, даже для органов, гораздо менее сложных, чем сердце. Но да, медицинские работники уже много лет используют методы трехмерной печати для изготовления органов.
Пациентам, нуждающимся в новых мочевой пузырь а также почки изменили свою жизнь с помощью печати органов из их собственных клеток. По мере развития этой области у нее есть потенциал полностью изменить текущее состояние донорства органов.
Прямо сейчас, когда вы узнаете, что вам нужен новый орган, это может быть разрушительной с медицинской точки зрения. В США есть более 100000 человек в настоящее время ждут трансплантации, спасающей жизнь, и около 20 человек умирают каждый день, потому что не получают ни одного в ближайшее время. Тем временем они часто обременены счетами за лечение или вынуждены откладывать жизнь из-за осложнений, связанных с болезнью.
Даже когда людям делают пересадку, одним из самых больших рисков является: отказ. Врачи делают все возможное, чтобы донор органов и реципиент подходили друг другу. но иногда иммунная система получателя делает то, для чего она обычно предназначена - атакует чужеродные захватчики. Конечно, в случае пересадки органа новый орган приходит спокойно, но организм не всегда может это распознать.
Напечатанные органы, однако, часто производятся с использованием клеток внутри тела реципиента. Это не только устраняет необходимость в отдельном доноре-человеке, но и гарантирует, что иммунная система пациента приветствует новый печатный орган, когда он вводится в организм.
Что делать с этим крошечным сердечком?
Одной из самых больших проблем для команды в будущем будет создание сердца, достаточно большого, чтобы поддерживать более эффективную и сложную сосудистую систему. Для этого потребуется больше печати, поэтому ученым нужно будет найти способ сохранить клетки живыми во время этого процесса.
Мы все еще далеки от этого дразнящего будущего без очередей на трансплантацию и здоровых печатных органов. Но это крошечное трехмерное печатное сердце - огромный шаг на пути к этому будущему.