Ahli bioteknologi di Universitas Harvard telah berhasil menciptakan tungkai bionik buatan tikus pertama di dunia dengan menumbuhkan otot, pembuluh darah, dan komponen lain dari sel induk, menurut sebuah artikel yang diterbitkan dalam jurnal Biomaterials.
“Anggota tubuh kita mengandung otot, tulang, tulang rawan, pembuluh darah, ligamen, saraf dan lain-lain, yang masing-masing memiliki 'kerangka' sendiri yang menopang bentuknya. Kami telah menunjukkan bahwa kami dapat menjaga mereka dalam bentuk dan posisi di mana mereka berada di lengan dan kaki, mempertahankan mereka dalam keadaan ini untuk waktu yang sangat lama dan menggunakannya untuk menumbuhkan kembali, setidaknya, pembuluh darah dan otot,”kata Harald Ott (Harald Ott) dari Harvard University (USA).
Ott dan rekan-rekannya telah mengerjakan versi buatan dari organ yang rusak selama beberapa tahun. Dua tahun lalu, mereka menciptakan teknik cerdik yang memungkinkan mereka menumbuhkan salinan ginjal yang sehat, menggunakan organ yang sakit sebagai "perancah" untuk pertumbuhan sel induk.
Dalam teknik Ott, organ yang rusak pertama-tama dirawat dengan kombinasi bahan kimia yang menghancurkan sel dan meninggalkan protein junctional yang mengelilinginya. Kemudian "cetakan" ini diisi melalui arteri dan saluran kemih sebelumnya dengan "bagian kosong" dari sel ginjal dan pembuluh darah yang diambil dari embrio tikus. Paru-paru buatan, jantung, hati, dan beberapa organ lain tumbuh dengan cara yang sama.
Dengan menggunakan teknik ini, kelompok Ott menyiapkan perancah kaki tikus dan mencoba menggunakannya sebagai pola untuk tungkai bionik. Para ilmuwan tidak menetapkan sendiri tugas awal menumbuhkan seluruh kaki, dan oleh karena itu memusatkan perhatian mereka pada dua bagian terberat dari tungkai - otot dan pembuluh darah.
Dengan menempatkan "kerangka" dan satu set sel induk otot, pembuluh darah, dan jaringan ikat dalam bioreaktor khusus, para ilmuwan memperoleh anggota tubuh lengkap dalam beberapa minggu, dengan pengecualian saraf yang hilang di dalamnya.
Untuk menguji kinerja kaki, para ilmuwan menghubungkan elektroda ke otot-ototnya, yang menyebabkan anggota badan berkontraksi saat arus diterapkan. Jari-jari, persendian, dan otot individu dari kaki palsu bergerak dengan sukses dan, menurut penulis artikel, mereka memiliki kekuatan yang sebanding dibandingkan dengan anggota tubuh hewan pengerat yang baru lahir.
Video promosi:
Sekarang para ilmuwan mencoba menumbuhkan lengan primata buatan dengan cara yang sama, menggunakan anggota tubuh babon yang telah diamputasi sebagai "bingkai", dan juga memikirkan tentang bagaimana memecahkan masalah perkecambahan ujung saraf di tungkai.
Menurut Ott, masalah ini bisa diselesaikan sendiri.
“Dalam transplantasi anggota badan di klinik, saraf sering tumbuh dari tunggul ke kaki atau lengan yang ditanamkan, yang memungkinkan pasien untuk merasakan dan memindahkannya, dan kami menemukan bahwa proses pemulihan ini juga bergantung pada 'perancah'. Kami berharap di masa mendatang kami akan dapat menggunakan fitur tubuh ini saat membuat anggota badan buatan yang lengkap,”ilmuwan menyimpulkan.
