Исследователи из Массачусетской центральной больницы в США совершили прорыв в области искусственно выращенных частей тела: учёные успешно вырастили функционирующую конечность крысы с помощью метода, который в итоге может привести к полностью натуральным заменителям человеческих конечностей.
Мышцы и вены ранее выращивались в лаборатории, но до сих пор никто не повторил трюк с целой конечностью из-за сочетания различных типов составляющих тканей (мышц, костей, хрящей, сухожилий, сосудов и так далее). Чтобы решить эту проблему, учёные скопировали технику, уже используемую для выращивания лабораторных органов.
Для начала, донорская конечность умершей крысы была лишена всего клеточного материала, осталась только сосудистая и нервная матрица, чтобы сформировать основу новой конечности. В то же время, сосудистые и мышечные клетки, взятые от второй крысы, были заботливо выращены. С помощью специального контейнера биореактора в мёртвые конечности вводили новые сосудистые и мышечные клетки.
Благодаря использованию специального питательного раствора и регулярных доз электрической стимуляции, учёные смогли успешно вырастить новую рабочую конечность. Сосудистые клетки функционируют нормально, а мышцы сокращаются на 80 процентов силы, как у новорождённых животных.
«Мы показали, что можем поддерживать матрицу всех этих тканей в их естественной взаимосвязи друг с другом, что мы можем выращивать всю конструкцию в течение продолжительного периода времени, и что мы можем повторно заселить сосудистую систему и мускулатуру, — сказал Харальд Отт, доктор медицинских наук, руководитель исследования. — Следующие наши шаги будут копировать первоначальный успех в регенерации мышц с клетками человека и с другими видами тканей, такими как кости, хрящи и соединительная ткань».
Следующей целью для Отта и его команды является повторить процедуру с бабуином, прежде чем начнётся работа по присоединению к телу выращенных в лаборатории конечностей без каких-либо побочных эффектов.
Возможны любые потенциальные осложнения в попытке привить функционирующие конечности к чьему-то телу, не в последнюю очередь, реакция существующей ткани. Но, как показала трансплантация руки человека, они не обязательно являются непреодолимыми. Если учёные добьются успеха, то трансплантация естественных конечностей предложит множество преимуществ по сравнению с современными роботизированными протезами. Это и способность чувствовать тепло и давление и более естественный процесс обучения для мозга, который будет приспосабливаться к новому придатку.
