Seitse kehaosa, mida teadlased oskavad kasvatada katseklaasis
Nüüdseks oskavad teadlased juba päris osavalt kasutada ära nii inimeste kui ka loomade rakke, et kasvatada tehisversioone keerulistest kudedest ja isegi tervetest jäsemetest.
Paljud elundid ja muud kehaosad, mida uurijad juba konstrueerivad, pole veel valmis laialdaseks kasutamiseks inimkeha remontimise vallas, kuid asenduskudede kasvatamisele amputeeritud jäsemete tarbeks ja siirdamiskõlbulike elundite valmistamisele ollakse praegu lähemal kui kunagi varem.
Terve jäse
Massachusettsi üldhaigla uurijad kasvatasid laboritingimustes valmis terve rotikäpa. Selleks võeti appi tehnika, mida nimetatakse rakutustamiseks (detsellularisatsiooniks) ja mis hõlmab kudede taaskasvatamist elusatest doonorrakkudest.
Biotehnikute kasvatatud roti esikäpp sisaldas luid, kõhre, veresooni, kõõluseid, sidekude ja närve. Nende töö võib rajada teed tervete jäsemete siirdamisele.
Uurimistöö tulemused ilmusid ajakirja Biomaterials augustinumbris.
Miniaju
2013. aastal kuulutasid Austria molekulaarse biotehnoloogia instituudi teadlased, et neil on õnnestunud laboratooriumis kasvatada aju.
Tüvirakkude abiga kasvatasid nad valmis areneva aju mudeli, mis oli umbes sama suur kui inimloote aju üheksandal arengunädalal.
See ei näinud küll päris tõelise aju moodi välja, kuid hõlmas aktiivseid neuroneid ning selle korralduslik ülesehitus oli inimajule sarnane.
Neer
Enne rotikäppade kasvatamist ehitasid Massachusettsi üldhaigla uurijad uusi neere. Samasuguse rakutustamisprotsessi abil kasvatasid nad laboratooriumis rotineere.
Pärast rottide kehadesse siirdamist said neerud uriini tootmisega hakkama sama hästi kui päriselundid. Teadlastel on õnnestunud laboris luua ka miniatuurseid neere, kuid need polnud veel siirdamiskõlbulikud.
Rinnakude
Saksamaal tegutsev Hermann von Helmholzi nimeline tervise- ja keskkonnauuringute keskus kasvatas rinnavähi uurimise eesmärgil miniatuursed rinnanäärmed.
Rindade kahandamise lõikusel käinud naistelt kogutud hea tervise juures kude muudeti geeliks, mis võimaldas rakkudel jaguneda ja vohada üsna samamoodi nagu seda teevad päris rinnanäärmed puberteedi ajal.
Tuksuv süda
Pittsburghi ülikooli teadlased ehitasid inimese naharakkude baasil valmis algelised südamerakud.
Need arenesid südamelihaseks ning pärast verevarustusega ühendamist hakkas miniatuurne süda (mis oli kasvatatud rakkudest puhastatud hiiresüdame rakuvälisele maatriksile) spontaanselt kokku tõmbuma ja lõdvestuma.
Tulevikus võib olla võimalik kasutada samamoodi kasvatatud kudesid näiteks südamerabanduse läbi kahjustunud südamekudede asendamiseks.
Südamekudede taastamine ahvidest katsealustel on juba edukalt õnnestunud.
Kõrv
Kaotatud kõrva rekonstrueerimine on aeglane ja valulik protsess, mille käigus kogutakse kõhre patsiendi roietelt.
Uued tehnoloogiad võivad seda aga hõlpsamaks teha. Näiteks õnnestus Cornelli ülikooli arstidel lehmadelt kogutud elusrakke ja rottide sabadest saadud kollageeni kasutades 3D-printida elutruu välimusega kõrv.
Teistel teadlastel on õnnestunud lehmade ja lammaste rakkudest kasvatada kõrv paindlikule traatraamistikule. Seejärel siirdati tehiskõrv roti selga veendumaks, et selle kuju ja paindlikkus ikka püsima jäävad. Kõrva seljas kandvat rotti saate näha lisatud videoklipis.
Pisaranääre
Tokyo teadusülikooli juhitud projekti raames ehitasid biotehnikud näärmed, mis tootsid pisaraid ja sülge. Projekti eesmärgiks on aidata kroonilise silma- ja suukuivuse all kannatavaid inimesi.
Laboris kasvatatud näärmed siirdati hiirtele 2013. aastal. Pärast närvide ja juhadega ühendamist suutsid uued sülje- ja pisaranäärmed edukalt pisaraid ja sülge eritada.
