Menumbuhkan kaki buatan 20.06.2015

Kaki dan lengan kita diperbuat daripada otot, tulang, rawan, saluran darah, ligamen, kulit, dan semuanya disambungkan dengan begitu mahir sehingga nampaknya lebih mudah untuk menggantikan lengan atau kaki yang hilang dengan prostesis buatan sepenuhnya daripada cuba mengulangi sifat semula jadi. betul-betul. Walau bagaimanapun, inilah yang berjaya dilakukan oleh penyelidik di Hospital Besar Massachusetts, yang dapat mencipta semula anggota daripada bahan selular. Benar, setakat ini kita tidak bercakap tentang tangan dan kaki manusia, tetapi tentang cakar tikus.

Intipati kerja adalah seperti berikut. Seperti yang anda ketahui, sebagai tambahan kepada sel dalam mana-mana organ dan tisu, terdapat juga matriks antara sel yang terdiri daripada protein, glikoprotein, lipid, dll. Matriks membantu jisim sel mengekalkan bentuknya, membentuk sesuatu seperti perancah yang boleh digunakan oleh sel. tahan. Mereka boleh dikeluarkan dengan bantuan detergen khas, dan bingkai itu sendiri akan kekal utuh. Oleh itu, melewati detergen melalui kaki depan yang diambil dari tikus mati, Harald Ott (Harald C. Ott) dan rakan-rakannya membersihkan semua sel daripadanya, tetapi supaya matriks saluran darah dan otot kekal di tempatnya. Prosedur itu mengambil masa 52 jam, dan apa yang berlaku dengan kaki boleh dilihat di sini. Hasilnya adalah seperti kontur tiga dimensi anggota badan, yang kini perlu diisi dengan kandungan selular baharu.

Kaki itu diletakkan di dalam bioreaktor, di mana ia akan menumbuhkan sel. Pertama, mereka ditanam secara berasingan, dan kemudian mereka disuntik ke dalam anggota "kosong": sel-sel yang sepatutnya memulihkan saluran diletakkan di dalam matriks yang tersisa dari urat dan arteri, sel-sel yang sepatutnya memulihkan otot adalah. disuntik ke dalam membran otot. Selepas lima hari, anggota badan itu dirawat dengan arus elektrik yang lemah supaya sel-sel otot membentuk otot yang betul, dan selepas dua minggu mereka memeriksa apa yang berlaku.

Dalam artikel dalam Biomaterials, penulis menulis bahawa kedua-dua sel vaskular dan otot melakukan segala-galanya dengan betul. Kaki tikus menerima saluran baru dan otot baru, dan apabila ia dipindahkan ke tikus lain, saluran itu menyediakan peredaran darah, dan otot mengecut sebagai tindak balas kepada rangsangan elektrik - kaki dibengkokkan di pergelangan tangan dan melenturkan falang jari. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa tidak ada saraf di kaki, sehingga tikus tidak dapat mengawal kaki depan yang baru. Penyelidik akan berusaha untuk memulihkan sistem saraf dalam masa terdekat, supaya anggota badan yang dipindahkan dapat dirasai dan dikawal.

Dengan sendirinya, pemindahan lengan atau kaki dari satu orang ke orang lain bukan lagi perkara baru, tetapi dalam kes ini selalunya perlu untuk menenangkan imuniti yang menyerang anggota baru sebagai badan asing. Dengan bantuan sel-sel progenitor yang diambil dari pesakit itu sendiri, adalah mungkin untuk mengembangkan semua tisu yang diperlukan pada kaki atau lengan, tetapi masalah lain timbul di sini: bagaimana untuk mengatur tisu ini dengan cara yang betul. Setakat ini, tidak mungkin untuk mengembangkan anggota dari awal (melainkan anda cuba mencetaknya pada pencetak 3D), tetapi anda boleh cuba menggunakan beberapa jenis bingkai. Sudah tentu, mungkin juga terdapat masalah dengan sistem imun, tetapi tidak sama sekali dengan pemindahan seluruh kaki atau lengan, dengan semua sel mereka.

Ngomong-ngomong, pengarang karya dengan cara yang sama berjaya membersihkan lengan depan babun dari sel, jadi yang tinggal hanyalah "menyumbat" dengan betul dengan otot manusia, saraf dan sel epitelium - dan lengan baru akan siap sedia.