Srdce pro transplantaci mohou začít růst v laboratoři.
Kit Parker z Harvardské univerzity se rozhodl vypěstovat v laboratoři srdce, které by nebylo vhodné pro testování léků, ale pro transplantaci. Bioinženýr tvrdí, že ho k vytvoření takového bioimplantátu inspirovalo pozorování medúz – věří, že jejich pohyb je v mnoha ohledech podobný procesu pumpování krve srdcem.
Vědec a jeho kolegové již postavili biorobota, pro kterého byly použity potkaní kardiomyocyty. Buňky se stáhly a uvolnily, díky čemuž byl robot schopen čerpat vodu. Ve skutečnosti to byl zjednodušený model krysího srdce, vysvětluje autor.
Parker by rád použil podobný přístup k vytvoření lidského srdce. V případě, že se k jejímu pěstování použijí pacientovy vlastní buňky, nedojde k odmítnutí vytvořeného orgánu a pacienti nebudou muset po celý život užívat imunosupresiva. Navíc náklady na takové srdce budou mnohem nižší než u moderních umělých srdcí. Parker plánuje jednat jinak než většina vědců. Tradičnější je odstranění srdečních buněk z dárcovského orgánu a kolonizace zbývajícího lešení živými buňkami. Takto získaná srdce fungují, ale buňky se stahují asynchronně a nejsou dostatečně aktivně, a proto nejsou schopny pumpovat všechnu krev.
Parker studoval, jak jsou svalová vlákna uspořádána v lidském srdci, a snažil se zajistit, aby byla umístěna v umělém srdci podobným způsobem. Právě to pomůže buňkám spolupracovat a zároveň se stahovat.
Vědci navíc navrhli způsob, jak vytvořit „srdce na čipu“ pomocí 3D tisku. Takto vytvořené orgány nejsou vhodné k transplantaci, ale lze je využít ke studiu nových léků. Experimenty využívající takové mikrosystémy se mohou stát alternativou k pokusům na zvířatech. To pomůže vyřešit dva problémy najednou: zbavit se pokusů na laboratorních zvířatech a získat přesnější výsledky testů.
Poprvé se vědcům podařilo vytisknout „srdce na čipu“ s integrovanými senzory. Technologie vytváření umělých orgánů navržená autory může značně zjednodušit proces testování léků – vědcům se podařilo proces urychlit a zlevnit. Většina těchto orgánů neobsahuje integrované senzory – abyste mohli sledovat jejich práci a analyzovat přijatá data, musíte použít externí připojené senzory.