Anthony Atala bekerja di toko tubuh masa depan. Dia adalah direktur Institut Hutan Wake untuk Pengobatan Regeneratif di Winston-Salem, North Carolina, dan dia dan rekan-rekannya menggunakan sel manusia untuk menumbuhkan otot, pembuluh darah, kulit, dan bahkan kandung kemih yang lengkap. Sebagian besar pekerjaan itu bersifat eksperimental dan belum diuji pada pasien manusia, tetapi Atala telah menanamkan kandung kemih yang tumbuh di laboratorium ke lebih dari dua lusin anak-anak dan dewasa muda yang lahir dengan kandung kemih yang cacat yang tidak kosong dengan benar, suatu kondisi yang dapat menyebabkan kerusakan ginjal. Kandung kemih adalah organ manusia yang dihasilkan laboratorium pertama yang ditanamkan pada manusia. Jika mereka terus berkinerja baik dalam uji klinis, perawatan dapat menjadi standar tidak hanya untuk cacat lahir kandung kemih tetapi juga untuk kanker kandung kemih dan kondisi lainnya.
Atala dan rekan kerja membuat komponen pengganti dari bahan baku pasien sendiri. Untuk menghasilkan kandung kemih, mereka mengeluarkan sepotong kecil organ pasien dan memisahkan sel-sel otot dan sel urothelial, yang melapisi saluran kemih. Mereka memasukkan sel-sel ke piring laboratorium dan memandikan setiap jenis dalam cairan yang mendorong mereka untuk berkembang biak. Setelah enam minggu, ada cukup sel hidup untuk seluruh kandung kemih. Para peneliti kemudian menuangkan sel-sel otot ke luar perancah yang terbuat dari kolagen, protein dalam jaringan ikat, dan asam poliglikolat, bahan yang digunakan dalam jahitan yang dapat diserap. Dua hari kemudian, mereka melapisi bagian dalam perancah dengan sel urothelial. Kandung kemih baru dipelihara dalam inkubator yang meniru kondisi tubuh, memungkinkan sel untuk tumbuh dan bersatu. Kandung kemih kemudian ditanamkan ke pasien, di mana perancah secara bertahap larut. Para peneliti telah menstandarisasi prosedur pertumbuhan kandung kemih, kata Atala sambil tersenyum, dan sekarang membuat "ukuran kecil, sedang, besar dan ekstra besar."
Gagasan yang dulunya obat regeneratif cepat menjadi kenyataan. Akhir tahun lalu, Organovo, sebuah perusahaan biotek di San Diego, mulai mendistribusikan printer bagian tubuh pertama yang tersedia secara komersial. Ya, Anda membaca dengan benar: printer untuk bagian tubuh. Menggunakan ide yang sama dengan printer ink-jet, jet ini memancarkan tetesan sel yang dipandu laser dan bahan perancah ke platform bergerak. Dengan setiap lintasan kepala printer, platform akan tenggelam, dan material yang tersimpan secara bertahap membangun sepotong jaringan 3-D. Laboratorium kedokteran regeneratif di seluruh dunia mengandalkan printer untuk menghasilkan potongan kulit, otot, dan pembuluh darah. Laboratorium Atala telah menggunakan teknologi untuk membangun jantung tikus berukuran dua kamar dalam waktu sekitar 40 menit.
Atala dan rekan-rekannya juga telah berhasil membuat ginjal yang dibuat di laboratorium yang menghasilkan urin ketika ditanamkan ke hewan percobaan. Dan dalam beberapa tahun, katanya, kulit manusia dapat dibujuk untuk tumbuh di laboratorium dan diberikan untuk membakar korban dan pasien lain yang saat ini harus menjalani cangkok kulit yang menyakitkan.
Organ yang tumbuh di luar tubuh akan mengubah obat, Atala memperkirakan, tetapi memacu perbaikan dan pertumbuhan kembali di dalam tubuh akan sama pentingnya. Dia dan ilmuwan lain memperkirakan injeksi sel-sel sehat dan molekul pemicu pertumbuhan ke paru-paru, hati, dan hati yang sakit, mendorong mereka untuk beregenerasi. Lalu ada tantangan utama: Bisakah seorang pasien suatu hari nanti menumbuhkan seluruh anggota badan?
"Itu tidak di luar bidang kemungkinan, " kata Atala. "Jika salamander bisa melakukannya, mengapa tidak bisa manusia?" Para ilmuwan semakin dekat untuk memahami proses genetik dan fisiologis yang halus yang memungkinkan salamander untuk meregenerasi anggota tubuh mereka dari awal. Lebih banyak petunjuk datang dari tikus lab yang memiliki mutasi genetik yang memungkinkan mereka untuk menumbuhkan kembali sebagian angka yang terputus.
Akankah dokter 40 tahun dari sekarang dapat membantu manusia menumbuhkan kembali sumsum tulang belakang, jantung yang rusak atau bahkan kehilangan anggota badan? Atala mengatakan dia optimis: "Hal-hal yang mungkin terjadi saat ini adalah mimpi 20 tahun yang lalu."
Gretchen Vogel tinggal di Berlin dan menulis untuk Science .







