Наука уже дала нам искусственные сердца, конечности, мочевые пузыри и даже трахеи. Увы, до сих пор никому не удалось создать искусственный кишечник.

Важный шаг в этом направлении сделала группа исследователей под руководством Джона Марча из Корнеллского университета (США), которая сотворила крошечный образец из коллагена. Полномасштабный кишечник учёные обещают года через три.

Коллагеновая подложка (слева) и выращенная на этой основе ворсинка (справа) (изображения авторов работы).

Искусственный орган требуется прежде всего для лечения людей с тяжёлыми формами расстройства кишечника. В частности, около 25 тыс. детей в мире ежегодно рождаются с синдром короткой кишки. Эти пациенты нуждаются в питательных трубках, а уровень отторжения при пересадке кишок другого человека достигает почти 40% (в течение года). Кроме того, неприемлемо высока смертность от инфекций, ведь после операции приходится подавлять иммунную систему.

Исследователи построили модель на основе коллагена — материала сравнительно дешёвого и всегда доступного. В специальных формах они тщательно воспроизвели структуру кишечника, включая крошечные пальцевидные наросты — ворсинки. В ближайшем будущем образец осеменят стволовыми клетками, полученными из настоящего кишечника. В перспективе это будут клетки пациента.

Как только эксперименты в пробирке увенчаются успехом, учёные приступят к испытаниям на мышах и свиньях. А ещё ведь надо убедиться, что к имплантату поступает кровь!

Подумаешь, достижение — отлить в коллагене модель кишечника... Не скажите! Воссоздать ворсинки — настоящий подвиг. Они относительно тонки и высоки, к тому же кривы. Более того, эти выступы имеют ориентацию, поэтому коллагеновая форма должна быть такой, чтобы указать клеткам правильное направление роста. Ещё одна трудность: они вовсе не наноразмерные, так что нанотехнологии здесь не пригодятся. Учёным приходится балансировать на грани какой-то промежуточной технологии.