Выращивание искусственных органов в лабораториях и пересадка их людям, нуждающимся в этом, остается сейчас еще чем-то из области научной фантастики, которая вот-вот должна воплотиться в реальности. Несмотря на попытки использования самых передовых технологий, таких как использование стволовых клеток и методы трехмерной печати, изготовление искусственных тканей пока ограничено только набором весьма простых тканей, но технологии продолжают постоянно совершенствоваться и недавно специалистам из Массачусетского технологического института удалось сделать достаточно большой шаг в этом направлении. Они создали полностью функциональную ткань сердечной мышцы, использовав, при этом, модифицированную промышленную установку, изначально предназначенную для производства полупроводниковых интегральных чипов.

Выращивание тканей сердечной мышцы является чрезвычайно сложным процессом даже в стенах лабораторий, оборудованных по последнему слову техники. Волокна, состоящие из клеток мышечной ткани, расположены особым образом в пространстве, что позволяет мышце не только сокращаться и растягиваться вдоль одной оси, как обычной мышце, но и работать в качестве насоса, сокращаясь в объеме. Исследователи из лаборатории Драпера (Draper Lab) Массачусетского технологического института создали тонкие листы из плотного биоматериала, перфорированные крошечными квадратными отверстиями. Клетки мышечной ткани, помещенные в такую ячеистую структуру, начали расти, создавая волокна, располагающиеся в пространстве, подобно волокнам тканей сердечной мышцы естественного происхождения.

Используя программируемую промышленную установку, исследователи сложили эти тонкие решетки в один пакет, выдержав с высокой точностью расстояние между решетками и их сдвиг относительно друг друга. Клетки тканей сердечной мышцы, взятые у новорожденных грызунов, помещенные внутрь получившейся трехмерной структуры, быстро заполнили своими волокнами все ее полости. Управляя выравниванием волокон ткани во время ее роста путем сдвига решеток, исследователи добились полного соответствия структуры искусственной ткани структуре ткани сердечной мышцы естественного происхождения.

В настоящее время существует множество проблем технического и юридического плана, которые делают невозможным начало массового производства искусственных тканей сердечной мышцы. Но эти проблемы рано или поздно будут решены и беспрецедентный уровень контроля за ростом клеток, со слов ученых, откроет совершенно новые горизонты для производства искусственных органов. В любом случае имеется неплохой шанс, что не в слишком отдаленном будущем благодаря новой технологии выращивания тканей люди перестанут умирать от сердечных приступов, а пока ученые планируют провести испытания искусственных тканей на подопытных грызунах.