Вырастить новую конечность или орган – это довольно легко, если вы, например, саламандра или морской анемон. Некоторые другие животные также известны своей «суперсилой» при регенерации – олени могут всего за три месяца вырастить до 30 килограммов рогов, плоские черви могут обзавестись новой головой, а рыбки данио-рерио – новым сердцем. У людей таких способностей нет – у нас растет новая кожа, но, если человек утратил конечность, новой у него уже не будет. Над этим вопросом работают ученые, и за последние годы им удалось вырастить в лабораториях самые разнообразные человеческие ткани, некоторые из которых были использованы для трансплантации. Кроме тканей, выращивались также мини-модели человеческих органов (органоиды). Эти модели используются для изучения работы оригиналов, а также для тестирования лекарств.

Фаллопиевы трубы

Специалисты из Института инфекционной биологии Общества Макса Планка (Max Planck Institute for Infection Biology) вырастили искусственные фаллопиевы трубы, структуры, которые соединяют матку и яичники. Получившийся в результате органоид имел форму и свойства оригинала.

Мини-мозг

Модель мозга величиной с карандашный ластик была создана в Университете Огайо (Ohio State University) из клеток кожи. Генетически и структурно мозг эквивалентен мозгу пятинедельного эмбриона человека. В органоиде функционировали нейроны, а также их отростки – аксоны и дендриты.

Мини-сердце

В 2015 году в Калифорнийском университете (University of California) ученые «сделали» из стволовых клеток мышечную и соединительную ткани сердца. Эти ткани совместно были способны биться. Профессор биоинженерии Кевин Хили (Kevin Healy) отметил, что открытие его и его коллег может использоваться при испытаниях лекарств.

Мини-почка

Этот орган был выращен в Австралии: с помощью стволовых клеток специалисты сформировали ткань почек, состоящую из трех разных типов клеток. В процессе роста органоид проходил те же стадии, которые проходит в своем развитии человеческая почка.

Мини-легкие

Научная группа, которую возглавляли сотрудники Медицинской школы Университета Мичигана (University of Michigan Medical School), создала в лаборатории 3D-модель человеческих легких с бронхами. Жизнедеятельность органоида продолжалась более 100 дней.

Мини-желудок

В Медицинском центре Детской больницы Цинциннати (Cincinnati Children’s Hospital Medical Center) вырастили одну из секций желудка диаметром в три миллиметра. На это потребовалось около месяца. С помощью мини-желудков ученые надеются понять механизм работы бактерий, вызывающих болезни желудка.

Вагина

Трансплантаты, состоящие из клеток пациенток, размещенных на каркасе в форме вагины, были успешно установлены четырем девушкам в возрасте от 13 до 18 лет. У участниц эксперимента были врожденные дефекты, в результате которых их вагины и матки были недоразвиты или отсутствовали. Ученым удалось это исправить, наблюдения в течение восьми лет показали, что трансплантаты прижились.

Пенис

В Институте регенеративной медицины Века Фореста (Wake Forest Institute for Regenerative Medicine) вырастили клетки пенильной эректильной ткани кроликов. Затем выращенные в лаборатории пенисы были пересажены кроликам, которые смогли спариваться с их использованием. Испытания на людях пока не проводились, но исследование финансируется армейскими структурами с тем, чтобы потом можно было помочь солдатам, пострадавшим от ранений в области паха.

Пищевод

Сотрудники Кубанского медицинского университета (Краснодар, Россия) вырастили функционирующий пищевод, а затем имплантировали его крысам. В ходе опытов десяти животным заменили до 20% их собственных пищеводов. Эксперимент был признан успешным.

Ухо

«База» для уха была напечатана на 3D-принтере, а потом соединена с «коктейлем» из клеток уха и коллагенов, взятым у коров. Получившиеся уши имплантировали крысам, и в течение одного-трех месяцев ученые наблюдали за изменением размера и формы этих органов.

Печень

Полноценную печень научные сотрудники пока вырастить не смогли – ни орган, ни органоид. Гепатоциты, клетки печени, крайне сложно культивировать вне человеческого тела, но команда специалистов из Германии и Израиля справилась с этой задачей, создав искусственные гепатоциты.