https://frosthead.com

Váš doktor brzy vytiskne lidský orgán

Ve druhém patře Ústavu regenerativní medicíny Wake Forest, nedaleko břehu výtahu, je sbírka vybledlých tisků zobrazujících velké okamžiky lékařské historie. V jednom drží starý babylonský lékárník nahoře lahvičku s lékem. Další ukázka, že řecký lékař Hippokrates inklinuje k pacientovi v pátém století před naším letopočtem. Otisky byly podány lékařům před půl stoletím farmaceutickou společností Parke-Davis, která je nabízela jako historický světlý naviják. Ale není těžké číst jejich přítomnost ve Wake Forest, kde je možná největší koncentrace lékařských futuristů na planetě, jako konečný vtip: Věříš, jak daleko jsme zašli?

Z tohoto příběhu

Preview thumbnail for video 'The Ageless Generation

Nestárnoucí generace

Koupit

Když jsem navštívil institut, ve starém tabákovém městě v Severní Karolíně ve Winston-Salemu, jsem prošel vzdušnými laboratořemi, kde bílí potahovaní zaměstnanci klouzali sem a tam po dlážděné podlaze. Na jednom stole, uspořádaném jako pro uměleckou výstavu, ležel spidery casting ledvinových žil, vykreslený v odstínech fialové a indigové a bavlněné cukrovinky. Po hale stroj přepínal sporadické elektrické proudy dvěma sadami svalových šlach, jeden odříznutý od krysy, druhý vytvořený z biomateriálů a buněk.

Výzkumník jménem Young-Joon Seol mě potkal u dveří do místnosti s názvem „Bioprinting“. Young-Joon, s rozcuchanými vlasy a na sobě brýle s plastovým rámem, vyrostl v Jižní Koreji a vystudoval strojírenství na univerzitě v Pohangu. Ve Wake Forest je součástí skupiny, která pracuje s vlastními bioprintery postavenými v laboratoři, výkonnými stroji, které fungují téměř stejným způsobem jako standardní 3-D tiskárny: Objekt je skenován nebo navržen pomocí modelovacího softwaru. Tato data se poté odešlou do tiskárny, která pomocí stříkaček stanoví následné vrstvy hmoty, dokud se neobjeví trojrozměrný objekt. Tradiční 3-D tiskárny mají tendenci pracovat v plastu nebo vosku. "Co se tady liší, " řekl Young-Joon a strčil si brýle do nosu, "je to, že máme schopnost tisknout něco, co je naživu."

Ukázal na stroj po pravé straně. To neslo pomíjivou podobnost s jednou z těch drápových her, které najdete u dálničních odpočívadel. Rám byl z těžkého kovu, stěny byly průhledné. Uvnitř bylo šest stříkaček uspořádaných v řadě. Jeden držel biokompatibilní plast, který, když byl vytištěn, by tvořil vzájemně propojenou strukturu lešení - kostru, v podstatě - tištěného lidského orgánu nebo části těla. Ostatní mohou být naplněny gelem obsahujícím lidské buňky nebo proteiny, aby se podpořil jejich růst.

Atala se opírá o zakázkový 3-D bioprinter. Sedmdesát čtyři procent Američanů si myslí, že bioinženýrské orgány jsou „vhodným využitím“ technologie. Očekává se, že počet 3-D tiskáren používaných lékařskými středisky se v příštích pěti letech zdvojnásobí. (Jeremy M. Large) V budoucnu institut doufá, že klíčí lešení vytvořená na tiskárnách, jako je tato, se živými buňkami za účelem produkce transplantovatelných částí těla. (Jeremy M. Large) V technologii, která se nazývá „tělo na čipu“, vědci používají čtyři malé orgány vytvořené v laboratoři na červených čipech spojených trubicemi cirkulujícími krevní náhrady, aby otestovali účinek patogenů, léčiv a chemických látek na lidské tělo. (Jeremy M. Large) Ucho je jednou z prvních struktur, které se laboratoře pokusily zvládnout jako odrazový můstek směrem ke složitějším. (Jeremy M. Large) Zakázkový 3-D bioprinter pracuje s biokompatibilním plastem, aby vytvořil vzájemně propojenou strukturu lešení. (Jeremy M. Large) Srdce prase ducha zbavené tkáňových buněk. Někteří vědci doufají, že takové orgány budou transponovat do lidí poté, co budou vysety lidskými buňkami. (Texas Heart Institute) Vědci z Wake Forest Institute for Regenerative Medicine vytvářejí lešení - kostry, v podstatě - pro spodní tvář a pravé ucho. (Jeremy M. Large) Nakonec se předmět vytvořený na 3D tiskárně stane stejně součástí těla pacienta jako orgán, s nímž se osoba narodila. (Jeremy M. Large) Zařízení, které jednoho dne může testovat drogy, cirkuluje krevní náhražku k malým organoidům pěstovaným v laboratoři, které napodobují funkci srdce, jater, plic a krevních cév. (Jeremy M. Large)

Když se lešení tiskne, buňky od zamýšleného pacienta se natisknou na lešení a do lešení; struktura je umístěna do inkubátoru; buňky se množí; a v zásadě je předmět implantován pacientovi nebo do něj. Časem se objekt stává stejně součástí těla pacienta jako orgány, se kterými se narodil. "Stejně je to naděje, " řekl Young-Joon.

Young-Joon naprogramoval jednu z tiskáren tak, aby zahájila proces vytváření lešení pro lidské ucho, a místnost se naplnila uklidňujícím elektronickým trusem, který byl přerušen pouze občasným zalapáním po dechu z tiskárny - uvolněním stlačeného vzduchu, který jej udržel pracovní. Když jsem se díval skrz skleněné pouzdro, viděl jsem, jak lešení vzniklo po stupních - malé, jemné, extrémně ušní . Protože dokončení tohoto procesu by trvalo hodiny, Young-Joon mi podal hotovou verzi, kterou jsem mohl zpracovat. Bylo to světlo; spočíval na mé dlani jako motýl.

Vnější struktura ucha je jednou z prvních struktur, které se institut ve Wake Forest (a dalších výzkumných centrech) pokusil ovládnout, jako odrazový můstek směrem ke složitějším. Zaměstnanci společnosti Wake Forest implantovali na laboratorní zvířata kůži, uši, kosti a svaly biotiskem, kde úspěšně rostli do okolní tkáně.

Evangelistům bioprintingu, kteří rostou - očekává se, že se počet 3D tiskáren dodávaných do zdravotnických zařízení v příštích pěti letech zdvojnásobí - zkoušky jsou předzvěstí světa, na který se teprve nyní zaměřuje: svět, kde se pacienti objednejte si náhradní díly pro své tělo stejným způsobem, jakým použili k objednání náhradního karburátoru pro své Chevy.

„Přemýšlejte o tom jako o modelu společnosti Dell, “ řekl Anthony Atala, dětský urolog a ředitel ústavu, odkazující na slavný „přímý“ vztahový model mezi spotřebitelem a výrobcem počítačové společnosti. Seděli jsme v Atalově kanceláři ve čtvrtém patře výzkumného centra. "Měli byste společnosti, které existují, aby zpracovávaly buňky, vytvářely konstrukty, tkáně." Váš chirurg by mohl odebrat CT a vzorek tkáně a poslat je této společnosti, “řekl. Asi o týden později by orgán přijel do sterilní nádoby přes FedEx, připraven k implantaci. Presto, change-o : Nový kus mě - z vás - vyrobený na objednávku.

"Zajímavé je, že neexistují žádné skutečné chirurgické problémy, " řekla Atala. "Existují pouze technologické překážky, které musíte překonat, abyste se ujistili, že tkáň vytvořená technikou funguje správně na prvním místě."

Přibližujeme se k „jednoduchým“ orgánům, jako je kůže, vnější ucho, průduškovitá trachea. Zároveň nemůže Atala pomoci, ale podívat se, co by mohlo přijít dál. Ve svém nejvznešenějším stavu si rád představí obrovský bioprintingový průmysl schopný vytlačit velké a složité orgány, bez kterých by tělo selhalo, jako játra nebo ledviny. Průmysl, který by mohl provádět tradiční transplantace - s jejich dlouhými, často fatálními čekacími dobami a stále se vyskytujícím rizikem odmítnutí orgánů - je zcela zastaralý.

Jednalo by se o lékařskou revoluci na plný úvazek. Změnilo by to všechno. A pokud má pravdu, Wake Forest s jeho otřásajícími bioprintery a masitými ušima a různobarevnými žilami a tepnami by mohla být tam, kde to všechno začíná.

Myšlenka, že zlomený kus sebe samého by mohl být nahrazen zdravým kusem nebo kusem od někoho jiného, ​​sahá až do staletí. Cosmas a Damian, patroni chirurgů, měli údajně připevnit nohu nedávno zemřelého etiopského Moora na bílého Římana ve třetím století nl, což je téma, které zobrazují četní renesanční umělci. Do 20. století začala medicína konečně dohánět představivost. V roce 1905 oční lékař Eduard Zirm úspěšně odřízl rohovku od zraněného jedenáctiletého chlapce a emigroval do těla 45letého českého zemědělského dělníka, jehož oči byly poškozeny při hašení vápna. O deset let později Sir Harold Gillies, někdy nazývaný zakladatelem plastické chirurgie, provedl během první světové války kožní štěpy u britských vojáků.

K první úspěšné transplantaci významného orgánu - orgánu životně důležitého pro lidskou funkci - se však nestalo až v roce 1954, kdy Ronald Herrick, 23letý Massachusetts, daroval jednu ze svých zdravých ledvin svému dvojčeti Richardovi, který trpěl chronickou nefritidou. Protože identická dvojčata Herricka sdílela stejnou DNA, byl Joseph Murray, chirurg v nemocnici Petera Benta Brighama (dnes známý jako Brigham a Women), přesvědčen, že našel konec problému kolem odmítnutí orgánů.

Ve své autobiografii Surgery of the Soul si Murray vzpomněl na okamžik triumfu. "V operačním sále bylo kolektivní ticho, když jsme jemně odstranili svorky z nádob nově připojených k ledvině dárce." Když se obnovoval průtok krve, Richardova nová ledvina začala být zapletena a zčervenala, “napsal. "Všude kolem byly úšklebky." S Herricks se Murray ukázal jako zásadní bod naší biologické myopie, vhledu, který řídí tolik dnešního špičkového bioinženýrství: Neexistuje žádná náhrada za použití vlastního genetického materiálu pacienta.

Jak se chirurgická věda zlepšovala spolu s imunosupresivními léčbami, které umožňovaly pacientům přijímat cizí orgány, to, co se kdysi zdálo, že se vše mimo dosah stalo, se stalo skutečností. První úspěšná transplantace slinivky břišní byla provedena v roce 1966, první transplantace srdce a jater v roce 1967. Do roku 1984 Kongres schválil zákon o transplantaci národních orgánů, který vytvořil národní registr pro párování orgánů a snažil se zajistit, aby dárcovské orgány byly spravedlivě distribuovány . V nemocnicích po celé zemi lékaři rozdělili zprávy tak jemně, jak jen mohli - nabídka prostě nesplňuje poptávku, budete muset vydržet - a v mnoha případech sledovali, jak pacienti umírají a čekají, až se jejich jména odškrtnou horní část seznamu. Tento základní problém neodešel. Podle amerického ministerstva zdravotnictví a humanitárních služeb zemře v této zemi každý den 21 lidí a čeká na orgán. "Poptávka pro mě nebyla abstraktní věc, " řekla mi nedávno Atala. "Bylo to velmi skutečné, bylo to srdcervoucí a to mě vedlo." Přivedlo nás všechny k nalezení nových oprav. “

Atala, který má 57 let, je tenký a mírně sevřený, se šokem hnědých vlasů a snadnou přívětivostí - povzbuzuje každého, aby mu říkal Tony. Atala se narodil v Peru a vyrostl na Floridě. Vystudoval MD a specializoval se na urologii na University of Louisville. V roce 1990 získal dvouleté stipendium na Harvardské lékařské fakultě. (Dnes ve Wake Forest stále blokuje alespoň jeden den v týdnu, aby viděl pacienty.) Na Harvardu se připojil k nové vlně mladých vědců, kteří věřili, že jedním z řešení nedostatku dárců orgánů by mohlo být vytvoření v laboratoři, náhradních dílů.

Mezi jejich první velké projekty bylo pokusit se pěstovat lidský močový měchýř - relativně velký orgán, ale dutý, ve své funkci poměrně jednoduchý. Použil šicí jehlu k sešití biologicky rozložitelného lešení rukou. Později vzal uroteliální buňky z močového měchýře a močového traktu potenciálního pacienta a rozmnožil je v laboratoři, poté aplikoval buňky na strukturu. "Bylo to jako pečení vrstveného koláče, " řekla mi Atala. "Udělali jsme to po jedné vrstvě." A jakmile jsme nechali naočkovat všechny buňky, vložili jsme je zpět do inkubátoru a nechali jsme to vařit. “Během několika týdnů se vynořilo malé bílé koule, ne tak odlišné od skutečné věci.

V letech 1999 až 2001, po sérii testů na psech, byly močové měchýře pěstované na míru transplantovány do sedmi mladých pacientů trpících spina bifida, což je oslabující porucha, která způsobila selhání močového měchýře. V roce 2006 Atala ve velmi ohlašovaném novinách v Lancetu oznámila, že za sedm let fungují měchýře s biotechnologií pozoruhodně dobře. Bylo to poprvé, kdy byly laboratorně pěstované orgány úspěšně transplantovány u lidí. "Je to jeden malý krok v naší schopnosti postupovat při nahrazování poškozených tkání a orgánů, " řekla Atala v té době v tiskové zprávě a ozvala se slova Neila Armstronga. Byl to reprezentativní příklad jednoho z Atalových primárních darů. Jak mi řekl David Scadden, ředitel Centra regenerativní medicíny ve Všeobecné nemocnici v Massachusetts a spoluzakladatel Harvard Stem Cell Institute, Atala „byla vždy vizionářkou. Vždycky byl docela odvážný a docela účinný ve své schopnosti upozornit na vědu. “

Močové měchýře byly důležitým milníkem, ale z hlediska poptávky po pacientech nebyly příliš vysoké. Kromě toho může vícestupňový schvalovací proces, který USA pro potraviny a léčiva vyžadují, pro takové postupy trvat dlouho. Dnešní měchýře, které Atala navrhl, dosud neobdržely schválení pro široké použití. "Když přemýšlíte o regenerativní medicíně, musíte myslet nejen na to, co je možné, ale na to, co je potřeba, " řekla mi Atala. "Musíte si myslet:" Mám jen tolik času, takže co bude mít největší možný dopad na většinu životů? ""

Pro Atalu byla odpověď jednoduchá. Asi osm z deseti pacientů na transplantačním seznamu potřebuje ledviny. Podle nedávného odhadu čekají v průměru čtyři a půl roku na dárce, často s vážnou bolestí. Pokud by Atala opravdu chtěla vyřešit krizi nedostatku orgánů, nebylo by to možné: musel by se vypořádat s ledvinami.

Od svého počátku na počátku 80. let, kdy byl považován převážně za průmyslový nástroj pro stavbu prototypů, se 3-D tisk rozrostl na multibilionový dolarový průmysl s neustále se rozšiřující škálou potenciálních aplikací, od návrhářských bot až po zubní korunky. na domácí plastové zbraně. (Dnes můžete jít do obchodu s elektronikou a zakoupit přenosnou 3D tiskárnu za méně než 500 USD.) Prvním lékařským výzkumníkem, který provedl skok do živé hmoty, byl Thomas Boland, který, zatímco profesor bioinženýrství na Clemson University, v Jižní Karolína v roce 2003 požádala o patent na vlastní inkoustovou tiskárnu schopnou tisknout lidské buňky v gelové směsi. Brzy vědci jako Atala pohrávali s vlastní verzí stroje.

Pro Atalu měl příslib bioprintingu co do činění s měřítkem. I když úspěšně pěstoval orgán v laboratoři a transplantoval ho do člověka, proces byl neuvěřitelně časově náročný, přesnost chyběla, reprodukovatelnost byla nízká a možnost lidské chyby byla všudypřítomná.

Ve Wake Forest, kde se Atala v roce 2004 stal zakládajícím ředitelem ústavu, začal experimentovat s tiskem kůže, kostí, svalů, chrupavek a v neposlední řadě i ledvinových struktur. Během několika let byl dostatečně jistý svým pokrokem, aby to předvedl. V roce 2011 přednesla Atala přednášku TED o budoucnosti bioinženýrských orgánů, která byla od té doby prohlédnuta více než dva milionykrát. Měl na sobě skládaný khaki a soudně pruhovanou knoflíkovou košili, hovořil o „závažné zdravotní krizi“ způsobené nedostatkem orgánů, částečně v důsledku našich delších životností. Popsal lékařské výzvy, které inovace a psí laboratorní práce souhrnně dobyly: vymýšlení nejlepších biomateriálů pro použití v lešení, učení se, jak pěstovat buňky specifické pro orgány mimo lidské tělo a udržovat je naživu. (Některé buňky, vysvětlil, stejně jako buňky slinivky břišní a jater, se stále těžko pěstují.)

A mluvil o bioprintingu, ukázal video několika svých tiskáren při práci v laboratoři a poté odhalil tiskárnu za sebou na jevišti, zaneprázdněn stavbou narůžovělého kulového objektu. Ke konci své řeči se jeden z jeho kolegů objevil s velkou kádinkou naplněnou růžovou tekutinou.

Zatímco dav seděl v tichosti, Atala sáhla do kádinky a vytáhla to, co vypadalo jako slizký nadrozměrný fazole. V mistrovském projevu předvedl předmět v dlaních. "Ve skutečnosti můžete vidět ledvinu tak, jak byla dnes vytištěna, " řekl. Dav se rozpadl na spontánní potlesk. Následující den se drátová zpravodajská organizace Agence France-Presse vrhla do široce rozšířeného článku, že Atala vytiskla „skutečnou ledvinu“ na stroji, který „eliminuje potřebu dárců, pokud jde o transplantace orgánů.“

Budoucnost přicházela.

A pak to nebylo.

Ve skutečnosti to, co Atala držela na pódiu, nebyla funkční lidská ledvina. Byl to nehybný, extrémně podrobný model, chuť toho, v co doufal a že bioprinting by jednoho dne přinesl. Pokud jste pozorně sledovali prezentaci, viděli jste, že Atala nikdy neslíbila, že to, co zastával, byl pracovní orgán. Kritici se přesto vrhli na to, co považovali za vysoce kvalitní cvičení se zvláštními efekty.

V loňském roce se zdálo, že Jennifer Lewis, vědkyně z materiálu na Harvardu a přední výzkumná pracovnice v oblasti bioprintingu (její specializací je inženýrství vaskularizovaných tkání), kritizovala Atalu v rozhovoru s New Yorkerem . "Myslela jsem, že je to zavádějící, " řekla s odkazem na TED Talk. "Nechceme lidem dávat falešná očekávání a to dává poli špatné jméno."

Následně po TED Talk vydala Wake Forest tiskovou zprávu zdůrazňující, že bude trvat dlouho, než se na trh dostane lednička s biotiskem. Když jsem se zeptal Ataly, zda se něco naučil z diskuse, odmítl se k tomu vyjádřit přímo, namísto toho ukázal na to, proč nemá rád časové razítko na konkrétním projektu. "Nechceme dát pacientům falešnou naději, " řekl mi.

Vyhoření bylo úhledně ilustrující jednu z hlavních výzev, kterým čelí vědci v oblasti regenerativní medicíny: Chcete nadchnout nad tím, co je možné, protože nadšení se může promítnout do tisku, financování a zdrojů. Chcete inspirovat lidi kolem vás a příští generaci vědců. Nechcete však zkreslovat, co je realisticky na dosah.

A pokud jde o velké, komplikované orgány, pole stále musí jít. Posaďte se s tužkou a kouskem papíru a stěží byste si dokázali vymyslet něco architektonicky nebo funkčně složitějšího než lidská ledvina. Vnitřek pěstního orgánu je tvořen pevnými tkáněmi, kterými prochází složitý dálniční systém krevních cév, které měří průměr pouhých 0, 010 milimetru, a přibližně milion drobných filtrů známých jako nefrony, které posílají zdravé tekutiny zpět do krevního řečiště a plýtvat do močového měchýře ve formě moči. Chcete-li biotisk ledviny, měli byste být schopni kultivovat a představit nejen fungující ledvinové buňky a nefrony, měli byste také zvládnout, jak naplnit orgán vaskulaturou, aby byl orgán napájen krví a živinami. potřebuje to. A museli byste to všechno postavit zevnitř ven.

To je důvod, proč mnoho vědců zkoumá možnosti, které nezahrnují tisk těchto struktur od nuly, ale místo toho se snaží použít ty, které již byly navrženy přírodou. V institutu Texas Heart Institute v Houstonu experimentuje Doris Taylor, ředitelka výzkumného programu regenerativní medicíny ústavu, s decellularizovanými srdcemi prasat - orgány, které byly zbaveny svalů a všech ostatních živých tkáňových buněk v chemické lázni, a ponechávají pouze základní kolagenová matrice. Decellularizovaný orgán je bledý a strašidelný - připomíná žhnoucí tyčinku vypuštěnou z roztoku, který ji jednou rozžhavil. Tento proces však zásadně ponechává vnitřní architekturu orgánů neporušenou, vaskulaturu a vše ostatní.

Taylor doufá, že jednoho dne použije pro transplantaci lidských pacientů decellularizovaná prasečí srdce, znovu osídlená lidskými buňkami. Doposud její tým injektoval srdce živými bovinními buňkami a vložil je do krav, kde úspěšně mlátili a čerpali krev vedle původního zdravého srdce krav. Pro Taylora tento přístup překonává výzvy hledání způsobů tisku s neuvěřitelně jemným rozlišením, které vyžadují cévní sítě. "Tato technologie se bude muset hodně zlepšit, než budeme moci biotisknout ledvinu nebo srdce, získat krev do ní a udržet ji naživu, " říká Taylor.

Vědci ve Wake Forest také experimentují s decellularizovanými orgány zvířecích i lidských mrtvol. I když Atala vidí náhradní ledvinu jako svou Svatou grál, nepředstírá, že budování jednoho bude jen přírůstkovým procesem, prováděným z různých úhlů. Takže zatímco vědci v ústavu a jinde pracují na zdokonalení tisku vnější struktury a vnitřní architektury orgánu, experimentují také s různými způsoby tisku a růstu krevních cév. Zároveň honí techniky pěstování živých ledvinových buněk, které jsou nezbytné k tomu, aby fungovaly, včetně nového projektu propagace ledvinových buněk odebraných z biopsie zdravé tkáně pacienta.

Když jsme si povídali, Atala zdůraznil, že jeho cílem je dostat fungující, zkonstruovaný velký orgán do lidské bytosti, která to zoufale potřebuje, ať už byl tento orgán biotištěn nebo ne. "Bez ohledu na to, jakou technologii se tam chceme dostat, " řekl.

A přesto rychle poukázal na to, že způsob, jakým se tam dostanete, není důležitý: Nakonec chcete položit základy průmyslu, který zajistí, že nikdo - ať už v příštích desetiletích nebo v 22. století, v závislosti na vaše úroveň optimismu - bude někdy chtít znovu zachránit život. K tomu nemůžete jít rukou.

"Budeš potřebovat zařízení, které dokáže znovu a znovu vytvořit stejný typ orgánu, " řekla mi Atala. "Stejně jako to bylo vyrobeno strojem."

Jednoho odpoledne jsem se zastavil u stolu Johna Jacksona, docenta ústavu. Jackson, 63 let, je experimentálním hematologem. Do Wake Forest přišel před čtyřmi lety a přirovnával přechod k ústavu se všemi technologiemi příští generace k tomu, že „chodí znovu do školy.“

Jackson dohlíží na vývoj tiskárny s kožními buňkami, která je navržena pro tisk řady živých kožních buněk přímo na pacienta. "Řekněme, že máte poranění kůže, " navrhl Jackson. "Prohledal jsi ránu, abys získal přesnou velikost a tvar vady, a získáš trojrozměrný obraz vady." Pak byste mohli buňky vytisknout “- které jsou pěstovány v hydrogelu -„ v přesném tvaru, který potřebujete, aby se vešla do rány. “Právě teď může tiskárna pokládat tkáně na horní dvě vrstvy kůže, dostatečně hluboké, aby se dalo ošetřit - a uzdravit - nejvíce spálit rány. Laboratoř doufá, že se pod čarou bude tisknout hlouběji pod povrch kůže a tisknout složitější vrstvy kůže, včetně tukové tkáně a hluboko zakořeněné vlasové folikuly.

Jackson odhaduje, že klinická hodnocení by mohla začít v příštích pěti letech, až do schválení FDA. Mezitím byl jeho tým zaneprázdněn testováním kožní tiskárny na prasatech. Rozbalil velký plakát, který byl rozdělen na panely. V první byla podrobná fotografie čtvercové rány, asi čtyři palce na jedné straně, kterou technici ořízli na zádech prase. (Prasata byla podrobena celkové anestézii.) Ve stejný den vědci natiskli buňky přímo na ránu, což trvalo asi 30 minut. Na fotografiích po tisku bylo možné rozeznat barvu a texturu: Oblast byla tmavší a matnější než přirozené maso prasat. Ale tam bylo malé svraštění, žádná zvýšená nebo vyvýšená tkáň jizvy, a časem se gel víceméně úplně roztavil do okolní kůže.

Tiskárna s kožními buňkami je jedním z několika aktivních projektů v ústavu, který získává finanční prostředky od ministerstva obrany USA, včetně iniciativ na regeneraci tkání při poranění obličeje a genitálií, které byly endemické u amerických vojáků zraněných v nedávných válkách. V loňském roce vědci pod vedením Ataly oznámili úspěšnou implantaci vagin vytvořených pomocí vlastních buněk pacientů u čtyř dospívajících trpících vzácnou reprodukční poruchou zvanou Mayer-Rokitansky-Küster-Hauserův syndrom. Wake Forest také testuje na zvířatech pěstované laboratorní a decellularizované penisy mrtvých a anální svěrače na zvířatech s nadějí, že v příštích pěti letech budou zahájeny lidské pokusy.

Periferie, nový román futurista Williama Gibsona, který vytvořil pojem „kyberprostor“ a předvídal většinu digitální revoluce, se odehrává v době, kdy jsou lidé schopni „fab“ - nezbytně trojrozměrný tisk - cokoli, co potřebují : drogy, počítače, oblečení. Jsou omezeni pouze svou představivostí. A přesto jsem shrbil Jacksonův plakát, zjistil jsem, že si myslím, že to ani Gibson nepředvídal: živé maso, na požádání.

Šel jsem k Atalově kanceláři. Přes podlahu vystříklo sluneční světlo a vysoká sada knihoven, které zobrazovaly fotografie Atalových dvou mladých synů a několik kopií jeho učebnice Principy regenerativní medicíny .

Celé ráno byl na operačním sále (je také předsedou urologické medicíny lékařské fakulty) a nečekal, že se vrátí domů až pozdě večer, ale byl veselý a překypující energií. Zeptal jsem se ho, jestli se někdy rozhodl vzdát se své praxe a soustředit se výhradně na výzkum.

Zakroutil hlavou. "Nakonec jsem šel do medicíny, abych se staral o pacienty, " řekl. "Líbí se mi vztah s rodinami a pacienty." Ale stejně důležité, udržuje mě v kontaktu s tím, co je potřeba. Protože když to vidím z první ruky, pokud dokážu postavit se problému - dobře, vím, že na tom budu dál pracovat, snažím se přijít na to. “

Váš doktor brzy vytiskne lidský orgán