Як виростити штучну ногу
Щоб виростити штучну ногу, потрібно взяти сполучнотканинний каркас від чиєї-небудь чужий кінцівки і заповнити його новими клітинами - бажано, своїми.
Наші ноги і руки зроблені з м'язів, кісток, хрящів, кровоносних судин, зв'язок, шкіри, і все воно з'єднується так майстерно, що, здається, замість втраченої руки або ноги простіше зробити повністю штучний протез, ніж намагатися в точності повторити природу. Проте, саме це вдалося зробити дослідникам з загальноклінічні лікарні штату Массачусетс. які зуміли відтворити кінцівку з клітинного матеріалу. Правда, поки мова йде не про людські руках і ногах, а про лапці щура.
Щурячу передню ногу спочатку позбавляли всіх її власних клітин, а потім вводили в решту оболонки суспензію нових клітин, які заново створювали м'язи і кровоносні судини. (Фото Bernhard Jank, M.D. Ott Laboratory, Massachusetts General Hospital
Щуряча лапа обростає клітинами. (Фото Bernhard Jank, M.D. Ott Laboratory, Massachusetts General Hospital Center for Regenerative Medicine.)
Суть роботи полягала в наступному. Як відомо, крім клітин в будь-яких органах і тканинах є ще міжклітинний матрикс, що складається з білків, глікопротеїнів, ліпідів і т. Д. Матрикс допомагає клітинної масі тримати форму, формуючи щось на зразок каркаса, за який клітини можуть триматися. Їх можна видалити за допомогою спеціальних детергентів, причому сам каркас залишиться недоторканим. І ось, пропускаючи детергент через передню кінцівку, взяту у мертвої щури, Харальд Отт (Harald C. Ott) і його колеги зчистили з неї всі клітини, але так, що матрикс кровоносних судин і м'язів залишився на місці. Процедура зайняла 52 години, а що відбувалося при цьому з лапкою, можна побачити тут. В результаті вийшло щось на зразок об'ємного контуру кінцівки, який тепер треба було наповнити новим клітинним вмістом.
Лапку поміщали в біореактор, в якому вона мала обрости клітинами. Спочатку їх ростили окремо, а потім вводили в «порожню» кінцівку: клітини, які повинні були відновити судини, поміщали в матрикс, що залишився від вен і артерій, ті, які повинні були відновити м'язи, вводили в м'язові оболонки. Через п'ять днів кінцівку обробляли слабким електричним струмом, щоб м'язові клітини сформували правильні м'язи, а через два тижні перевіряли, що вийшло.