Вчені продовжують досліджувати можливості стовбурових клітин і біоінженерії. У світі вже є люди з штучно вирощеними трахеями і бронхами, в розпорядженні фармакологів скоро з'явиться штучна тканина печінки, неотличимая від справжньої, ведуться експерименти з вирощування нирок. Ми зібрали розробки в цій галузі, зроблені за останній рік.
Щоб створити скелетно-м'язову тканину, Бурсак і його колеги взяли невеликий зразок клітин, які вже не були стовбуровими клітинами, але ще не перетворилися в м'язову тканину. Після цього вони змішали ці міогенні клітини-попередники з живильним гелем і помістили їх в підкладку для 3D-друку, що змусило клітини розташуватися в потрібному порядку і сформувати м'язові волокна.
Отримана в результаті тканину реагувала на подразники точно так же, як природна тканину організму.
«До цього у нас не було зручних способів вивчати людські шлункові хвороби, оскільки у людини і тварин ці хвороби розрізняються», - заявив керівник дослідження Джеймс Уеллс (James Wells).
Багато шлункові хвороби людини пов'язані з бактерією Helicobacter pylori, носіями якої є половина людства. Дослідники, які виростили міні-шлунки, потім інфікували їх цією бактерією. Тварини практично ніяк не реагують на бактерії і не страждають пов'язаними з ним хворобами. Однак в вирощених шлунках бактерія повела себе так, як якщо б це був справжній шлунок людини. Вона почала вводити свої білки в навколишні клітини і розмножуватися.
«Це момент початку інфекції. Тепер ми можемо продуктивно вивчати бактерію і то, як вона породжує хвороби », - зазначив Джеймс Уеллс. Тепер вчені з'ясовують, чи можна цим методом виростити тканину шлунка, придатну для застосування в хірургії.
Штучні кровоносні судини
Кілька ложок крові - і вченим вдалося виростити з них повністю функціонують кровоносні судини всього за тиждень. Потім судинні трансплантати успішно пересадили трьом дітям, у яких була відсутня воротная вена, що з'єднує шлунково-кишковий тракт і печінку. Тепер, коли доведено, що дана операція безпечна і повністю здійсненна, лікарі зможуть почати використовувати цю техніку в лікуванні пацієнтів з судинними хворобами - а це близько 25 мільйонів людей по всьому світу.
Все почалося з того, що три роки тому професор трансплантаційної біології Сухітра Сумітран-Холгерссон (Suchitra Sumitran-Holgersson) і хірург Мікаель Олауссон (Michael Olausson) виростили новий кровоносну судину для пацієнтки з тим же діагнозом. Але для цього їм довелося зробити пацієнтці пункцію кісткового мозку, яка вкрай болюча. Незважаючи на те, що пересадка виявилася вдалою, на вирощування судини пішов цілий місяць. Вчені вирішили не зупинятися на досягнутому і спробувати новий підхід - витягти стовбурові клітини зі зразків крові, а не з кісткового мозку. Для цього треба було всього 25 мілілітрів крові, взятої у трьох дітей. Новий метод виправдав себе повністю - кровоносні судини вдалося виростити всього за тиждень. Зараз стан здоров'я двох пацієнтів хороше, третя дитина поки що знаходиться під наглядом.
Хочете подивитися на модель людського болю? Вона існує. Вчені з Гарвардського університету виростили нервову тканину, що складається з нервових закінчень - ноцирецепторов. Це було зроблено за допомогою перепрограмування звичайних клітин шкіри. Ноцірецептори реагують на потенційне пошкодження (наприклад, на травму або опік) і відправляють в спинний і головний мозок больові сигнали. Ці нервові закінчення розташовані в основному в шкірі і травній системі людини.
Вирощені нервові клітини реагують на будь-яку больову стимуляцію - при нагріванні до 42 градусів за Цельсієм вони посилають сигнали про опіку, а при контакті з капсаїцином (пекучим алкалоїдом, що міститься в перці чилі) реакція нервових клітин повторювала больову реакцію на гостре.
«Мета полягала в тому, щоб вивчити ключові аспекти того, як нервова система генерує больові відчуття. Ми хотіли створити основні елементи людської нервової системи, залучені в больову реакцію », - пояснив керівник дослідження Кліффорд Вулф (Clifford Woolf).
Як передбачається, ця модель допоможе розробляти нові види знеболюючих препаратів, а також може допомогти з'ясувати, чому люди по-різному переносять хронічний біль.
Далі в рубриці Не треба нервувати Нові наукові дані про стрес
Покоління кіборгів-андроїдів зовні не відрізняються від людини не за горами. Справа залишилася за малим - навчитися "вправляти мізки" цим штучним біологічним організмам. Але ось проблема - як тільки справа доходить до функції людського мозку і загадки життєвої сили - вчені розводять руками. Жоден з клонів не здатний до тривалого життя, клітини таких організмів схильні до стрімкого старіння, а вже про здатність штучного мозку самостійно мислити мови взагалі не йде.
