https://frosthead.com

Snart kunne din læge udskrive et menneskeligt organ efter behov

På anden sal i Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, ikke langt fra elevatorbanken, er en samling falmede aftryk, der skildrer store øjeblikke i medicinsk historie. I den ene holder en gammel babylonisk farmaceut højt et hætteglas med medicin. En anden viser den græske læge Hippokrates, der var tilbøjelig til en patient i det femte århundrede f.Kr. Udskrifterne blev dolet ud til lægerne for et halvt århundrede siden af ​​lægemiddelfirmaet Parke-Davis, der udråbte dem som et historisk højdepunkt. Men det er ikke svært at læse deres tilstedeværelse i Wake Forest, som måske er den største koncentration af medicinske futurister på planeten, som den ultimative vittighed: Kan du tro, hvor langt vi er kommet?

Fra denne historie

Preview thumbnail for video 'The Ageless Generation

Den ægeløse generation

Købe

Da jeg besøgte instituttet i den gamle tobakby i North Carolina, Winston-Salem, passerede jeg luftige laboratorier, hvor hvidbelagte medarbejdere gled frem og tilbage over et flisebelagt gulv. På det ene bord, arrangeret som for en kunstudstilling, lå edderkoppestøb af nyrerne, gengivet i nuancer af violet og indigo og bomuldsgodis. Nede i gangen zappede en maskine sporadiske elektriske strømme gennem to sæt muskel sener, den ene skåret fra en rotte, den anden konstrueret af biomaterialer og celler.

En forsker ved navn Young-Joon Seol mødte mig ved døren til et rum mærket "Bioprinting." Young-Joon, med hårstrå hår og iført plast-indrammede briller, voksede op i Sydkorea og uddannede sig i maskinteknik på et universitet i Pohang. Hos Wake Forest er han en del af en gruppe, der arbejder med laboratoriets specialbyggede bioprintere, kraftfulde maskiner, der fungerer på omtrent samme måde som standard 3D-printere: Et objekt scannes eller designes ved hjælp af modelleringssoftware. Disse data sendes derefter til printeren, der bruger sprøjter til at lægge på hinanden følgende lag med materie, indtil et tredimensionelt objekt kommer frem. Traditionelle 3D-printere arbejder ofte i plast eller voks. ”Hvad er anderledes her, ” sagde Young-Joon og skubber sine briller op ad næsen, ”er, at vi har evnen til at udskrive noget, der lever.”

Han bevægede sig mod maskinen til højre. Det lignede en forbipasserende lighed med et af disse klospil, som du finder ved motorvejsstoppesteder. Rammen var i tungmetal, væggene gennemsigtige. Inde inde var seks sprøjter arrangeret i træk. Den ene indeholdt en biokompatibel plastik, der, når den blev trykt, ville danne den sammenkoblende struktur af et stillads - skelettet, i det væsentlige - af et trykt menneskeligt organ eller kropsdel. De andre kunne fyldes med en gel indeholdende humane celler eller proteiner for at fremme deres vækst.

Atala læner sig mod en specialbygget 3-D bioprinter. Fireoghalvfjerds procent af amerikanerne mener, at bioingenierede organer er en "passende anvendelse" af teknologi. Antallet af 3D-printere, der bruges af medicinske centre, forventes at fordobles i løbet af de næste fem år. (Jeremy M. Large) I fremtiden håber instituttet at spire stilladser lavet på printere som denne med levende celler til at fremstille transplanterbare kropsdele. (Jeremy M. Large) I det, der kaldes "body on a chip" -teknologi, bruger forskere fire små skalaer, laboratorieorganiserede organer på røde chips, der er forbundet med rør, der cirkulerer en bloderstatning, for at teste effekten af ​​patogener, medicin og kemikalier på den menneskelige krop. (Jeremy M. Large) Øret er en af ​​de første strukturer, som laboratorier har forsøgt at mestre som et springbræt mod mere komplicerede. (Jeremy M. Large) Den specialbyggede 3-D bioprinter arbejder med en biokompatibel plastik til dannelse af sammenkoblingsstrukturen på stilladset. (Jeremy M. Large) Et "spøgelses" svinehjerte strippet for dets vævsceller. Nogle forskere håber at transplantere sådanne organer i mennesker efter at have podet dem med humane celler. (Texas Heart Institute) Forskere ved Wake Forest Institute for Regenerative Medicine skaber stilladser - skeletter, i det væsentlige - til et nedre ansigt og højre øre. (Jeremy M. Large) Til sidst ville et objekt, der er lavet på en 3D-printer, blive lige så meget en del af en patients krop som et organ, som personen blev født med. (Jeremy M. Large) En enhed, der en dag kan teste medicin, cirkulerer en bloderstatning til små laboratorievoksne organoider, der efterligner funktionen af ​​hjerte, lever, lunger og blodkar. (Jeremy M. Large)

Når stilladset udskrives, udskrives celler fra en bestemt patient på og ind i stilladset; strukturen anbringes i en inkubator; cellerne formerer sig; og i princippet implanteres objektet på eller ind i patienten. Med tiden bliver objektet lige så meget en del af patientens krop som de organer, han blev født med. ”Det er alligevel håbet, ” sagde Young-Joon.

Young-Joon havde programmeret en af ​​printerne til at begynde processen med at skabe stillads til et menneskeligt øre, og rummet blev fyldt med en trøstende elektronisk tommel, som kun blev brudt af lejlighedsvis gisp fra printeren - frigivelse af den trykluft, der holdt det arbejder. Når jeg kiggede gennem glasset, kunne jeg se stilladset blive gradvist - lille, delikat, ekstremt ørlig . Da processen ville tage timer at gennemføre, overrakte Young-Joon mig en færdig version til at håndtere. Det var let; det hvilede på min håndflade som en sommerfugl.

Ørenes ydre struktur er en af ​​de første strukturer, som instituttet i Wake Forest (og andre forskningscentre) har forsøgt at mestre, som et springbræt mod mere komplicerede. Ansatte i Wake Forest har implanteret bioprintet hud, ører, knogler og muskler på laboratoriedyr, hvor de med succes voksede ind i det omgivende væv.

Til evangelister af bioprint, som stiger - antallet af 3D-printere, der sendes til medicinske faciliteter forventes at fordobles i løbet af de næste fem år - er forsøgene en harbinger af en verden, der først nu kommer i fokus: en verden, hvor patienter bestil reservedele til deres krop på samme måde som de plejede at bestille en udskiftningsgasser til deres Chevy.

”Tænk på det som Dell-modellen, ” sagde Anthony Atala, en pædiatrisk urolog og institutets direktør, og henviste til computerselskabets berømte “direkte” forholdsmodel mellem forbruger og producent. Vi sad på Atalas kontor på fjerde sal i forskningscentret. ”Du har virksomheder, der eksisterer for at behandle celler, skabe konstruktioner, væv. Din kirurg kan tage en CT-scanning og en vævsprøve og sende den til det firma, ”sagde han. En uge eller deromkring senere ankom et organ i en steril beholder via FedEx, klar til implantation. Presto, ændring-o : Et nyt stykke af mig - af dig - lavet på bestilling.

”Det, der er interessant, er, at der ikke er reelle kirurgiske udfordringer, ” sagde Atala. "Der er kun de teknologiske hindringer, du er nødt til at overvinde for at sikre dig, at det konstruerede væv fungerer korrekt i første omgang."

Vi kommer tæt på, med "enkle" organer som hud, det ydre øre, den rørlignende luftstrupe. På samme tid kan Atala ikke lade være med at se på, hvad der måtte komme næste. På sit mest sanguint kan han lide at forestille sig en enorm bioprintsektor, der er i stand til at skrue ud store og komplekse organer, uden hvilke kroppen ville svigte, som leveren eller nyrerne. En industri, der kunne lave traditionelle transplantationer - med deres lange, ofte fatale ventetider og den stadigt nærværende risiko for afvisning af organer - helt forældede.

Det ville være en fuld medicinsk revolution. Det ville ændre alt. Og hvis han har ret, kan Wake Forest med dets purrende bioprintere og kødfulde ører og flerfarvede årer og arterier være, hvor det hele starter.

Ideen om, at et ødelagt stykke af os selv kan erstattes med et sundt stykke, eller et stykke fra en anden, strækker sig århundreder tilbage. Det påstås, at Cosmas og Damian, skytshelgener for kirurger, havde knyttet benet af en for nylig afdøde etiopisk mor til en hvid romer i det tredje århundrede e.Kr., et emne afbildet af adskillige renæssancekunstnere. I det 20. århundrede var medicinen omsider begyndt at indhente fantasien. I 1905 skar øjenlægen Eduard Zirm med succes en hornhinde fra en såret 11-årig dreng og emigrerede den ind i kroppen af ​​en 45-årig tjekkisk gårdsarbejder, hvis øjne var blevet beskadiget, mens han slak kalk. Et årti senere udførte Sir Harold Gillies, nogle gange kaldet en grundlægger af plastisk kirurgi, hudtransplantater på britiske soldater under første verdenskrig.

Men den første vellykkede transplantation af et større organ - et organ, der er vigtigt for menneskelig funktion - skete først i 1954, da Ronald Herrick, en 23-årig fra Massachusetts, donerede en af ​​sine sunde nyrer til sin tvillingbror, Richard, der led af kronisk nefritis. Fordi de identiske Herrick-tvillinger delte det samme DNA, var Joseph Murray, en kirurg ved Peter Bent Brigham Hospital (i dag kendt som Brigham og Women's), overbevist om, at han havde fundet et slutløb omkring problemet med organafstødning.

I sin selvbiografi, Surgery of the Soul, huskede Murray øjeblikket af triumf. ”Der var et kollektivt skæl i operationsstuen, da vi forsigtigt fjernede klemmerne fra karene, der nyligt var knyttet til donornyren. Da blodgennemstrømningen blev genoprettet, begyndte Richards nye nyre at blive fortærmet og blive lyserød, ”skrev han. ”Der var grin rundt.” Med Herricks havde Murray vist sig at være et vigtigt punkt omkring vores biologiske nærsynethed, en indsigt, der driver så meget af nutidens banebrydende bioingeniør: Der er ingen erstatning for at bruge en patients eget genetiske materiale.

Efterhånden som kirurgisk videnskab blev forbedret sammen med de immunsuppressive behandlinger, der gjorde det muligt for patienter at acceptere fremmedlegemer, blev det, der engang syntes alt andet end rækkevidde, realitet. Den første vellykkede bugspytkirteltransplantation blev udført i 1966, den første hjerte- og levertransplantation i 1967. I 1984 havde kongressen vedtaget den nationale organtransplantationslov, der skabte et nationalt register for orgaanpassning og forsøgte at sikre, at donororganer blev retvist fordelt . På hospitaler over hele landet brød lægerne nyheden så forsigtigt, som de kunne - Udbuddet er simpelthen ikke imødekommende, du bliver nødt til at hænge på - og i mange tilfælde så de på, da patienter døde og ventede på, at deres navne tikkede til øverst på listen. Dette grundlæggende problem er ikke forsvundet. Ifølge det amerikanske ministerium for sundhed og menneskelige tjenester dør 21 mennesker hver dag i dette land alene og venter på et organ. ”For mig var efterspørgslen ikke en abstrakt ting, ” fortalte Atala for nylig. ”Det var meget ægte, det var hjerteskærende, og det kørte mig. Det kørte os alle til at finde nye rettelser. ”

Atala, som er 57, er tynd og let bøjet med skulder, med et chok af brunt hår og en let affektivitet - han opfordrer alle til at kalde ham Tony. Han er født i Peru og opvokset i Florida og fik sin MD og specialuddannelse i urologi ved University of Louisville. I 1990 modtog han et to-årigt stipendium med Harvard Medical School. (I dag, ved Wake Forest, blokerer han stadig mindst en dag om ugen for at se patienter.) I Harvard sluttede han sig til en ny bølge af unge forskere, der troede, at en løsning på manglen på organdonor muligvis var skabelsen, i et laboratorium, af reservedele.

Blandt deres første store projekter var at forsøge at dyrke en menneskelig blære - et relativt stort organ, men et hult, ret simpelt i sin funktion. Han brugte en suturnål til at sy sammen et biologisk nedbrydeligt stillads for hånd. Senere tog han urotelceller fra blæren og urinvejene hos en potentiel patient og multiplicerede dem i laboratoriet, derefter anvendte han cellerne på strukturen. ”Det var som at bage en lagkage, ” fortalte Atala mig. ”Vi gjorde det ét lag ad gangen. Og når vi først havde podet alle cellerne, satte vi dem tilbage i en inkubator, og vi lod det koge. ”Inden for et par uger var det, der kom frem, en lille hvid orb, ikke så forskellig fra den rigtige ting.

Mellem 1999 og 2001, efter en række forsøg med hunde, blev brugerdefinerede blærer transplanteret til syv unge patienter, der lider af spina bifida, en svækkende lidelse, der fik deres blærer til at mislykkes. I 2006, i et meget indarbejdet papir i Lancet, annoncerede Atala, at syv år senere fungerer de biotekniske blærer bemærkelsesværdigt godt. Det var første gang, at laboratorievoksne organer blev med succes transplanteret i mennesker. ”Dette er et lille skridt i vores evne til at gå videre med at udskifte beskadigede væv og organer, ” sagde Atala i en pressemeddelelse på det tidspunkt og gentog ordene fra Neil Armstrong. Det var et repræsentativt eksempel på en af ​​Atalas primære gaver. Som David Scadden, direktøren for Center for Regenerative Medicine på Massachusetts General Hospital og co-direktøren for Harvard Stem Cell Institute, fortalte mig, Atala har “altid været en visionær. Han har altid været ret dristig og ret effektiv i sin evne til at henlede opmærksomheden på videnskaben. ”

Blærer var en vigtig milepæl, men de rangerede ikke særlig høj med hensyn til patientefterspørgsel. Derudover kan den flertrins godkendelsesproces, der kræves af den amerikanske fødevare- og lægemiddeladministration til sådanne procedurer, tage tid. I dag har blæren Atala-konstrueret endnu ikke modtaget godkendelse til udbredt brug. ”Når du tænker på regenerativ medicin, skal du ikke bare tænke på, hvad der er muligt, men hvad der er nødvendigt, ” fortalte Atala. "Du bliver nødt til at tænke, 'jeg har kun så meget tid, så hvad vil der have størst mulig indflydelse på flest liv?'"

For Atala var svaret enkelt. Cirka otte ud af ti patienter på en transplantationsliste har brug for en nyre. Ifølge et nyligt skøn venter de gennemsnitligt fire og et halvt år på en donor, ofte i alvorlige smerter. Hvis Atala virkelig ville løse krisesituationen for orgelmangel, var der ingen vej omkring den: Han ville have at gøre med nyren.

Fra sin oprindelse i begyndelsen af ​​1980'erne, da det i vid udstrækning blev betragtet som et industrielt værktøj til opbygning af prototyper, er 3D-udskrivning vokset til en multibillion dollar industri med et stadig større udvalg af potentielle anvendelser, fra designersko til tandkroner til hjemmelavede plastikpistoler. (I dag kan du gå ind i en elektronikbutik og købe en bærbar 3D-printer til mindre end $ 500.) Den første medicinske forsker, der gjorde spranget til levende stof, var Thomas Boland, der, mens han var professor i bioingeniørarbejde ved Clemson University, i South Carolina ansøgte i 2003 om patent på en tilpasset inkjetprinter, der er i stand til at udskrive humane celler i en gelblanding. Snart tænkte forskere som Atala på deres egne versioner af maskinen.

For Atala havde løftet om bioprinter alt at gøre med skalaen. Selvom han med succes havde dyrket et organ i et laboratorium og transplanteret det til et menneske, var processen utroligt tidskrævende, præcisionen manglede, reproducerbarheden var lav og muligheden for menneskelig fejl allestedsnærværende.

I Wake Forest, hvor Atala blev instituttets grundlægger i 2004, begyndte han at eksperimentere med udskrivning af hud, knogler, muskler, brusk og ikke mindst nyrestrukturer. I løbet af få år var han nok selvsikker i sine fremskridt til at vise det frem. I 2011 holdt Atala en TED Talk om fremtiden for bioingenierede organer, der siden er blevet set mere end to millioner gange. Han havde plisserede khakier og en retligt stribet knap-down skjorte og talte om den ”store sundhedskrise”, som orgelmangel præsenterede, delvis et resultat af vores længere levetid. Han beskrev de medicinske udfordringer, som innovation og dogged lab-arbejde kortvarigt havde erobret: at udtænke de bedste biomaterialer til brug i stilladser, lære at dyrke organspecifikke celler uden for den menneskelige krop og holde dem i live. (Nogle celler, forklarede han, ligesom cellerne i bugspytkirtlen og leveren, forblev hårdt hårdt at dyrke.)

Og han talte om bioprint, viser en video af et par af hans printere på arbejdet i laboratoriet og afslørede derefter en printer bag ham på scenen, optaget af at opbygge en lyserød sfærisk genstand. Mot slutningen af ​​hans tale kom en af ​​hans kolleger frem med et stort bægerglas fyldt med en lyserød væske.

Mens mængden sad i stilhed, rakte Atala ind i bægeret og trak det ud, der syntes at være en slimet, overdreven bønne. I en mesterlig visning af showmanship holdt han objektet fremad i hans kuppede hænder. ”Du kan faktisk se nyren, som den blev trykt tidligere i dag, ” sagde han. Publikum brød i spontan bifald. Den næste dag sprøjtede ledningsnyhedsorganisationen Agence France-Presse i en vidt udbredt artikel om, at Atala havde trykt en "ægte nyre" på en maskine, der "eliminerer behovet for donorer, når det kommer til organtransplantationer."

Fremtiden var ved at komme.

Og så var det ikke.

Det, Atala havde holdt på scenen, var faktisk ikke en fungerende menneskelig nyre. Det var inert, en ekstremt detaljeret model, en smag på, hvad han håbede og troede, at bioprint ville en dag bringe. Hvis du overvågede præsentationen nøje, kunne du se, at Atala aldrig lovede, at det, han havde, var et arbejdsorgel. Stadigvis kritiserede kritikere over det, de betragtede som en high-grade øvelse med specialeffekter.

Sidste år syntes Jennifer Lewis, en materialevidenskabsmand ved Harvard og en førende forsker inden for bioprint (hendes specialitet er engineering vaskulariserede væv) at kritisere Atala i et interview med New Yorker . ”Jeg troede, det var vildledende, ” sagde hun og henviste til TED Talk. ”Vi ønsker ikke at give folk falske forventninger, og det giver marken et dårligt navn.”

I kølvandet på TED Talk udsendte Wake Forest en pressemeddelelse, hvori det understregede, at det ville vare lang tid, før en bioprintet nyre kunne komme på markedet. Da jeg spurgte Atala, om han havde lært noget af kontroversen, nægtede han at kommentere det direkte og pegede i stedet på, hvorfor han ikke kan lide at sætte et tidsstempel på et bestemt projekt. ”Vi ønsker ikke at give patienter falskt håb, ” fortalte han mig.

Opsugningen var pænt illustrerende for en af ​​de centrale udfordringer, som forskere står over for inden for området regenerativ medicin: Du ønsker at sætte entusiasme rundt i hvad der er muligt, fordi entusiasme kan oversættes til presse, finansiering og ressourcer. Du vil inspirere folkene omkring dig og den næste generation af videnskabsfolk. Men du ønsker ikke at forkert repræsentere det, der realistisk er inden for rækkevidde.

Og når det kommer til store, komplicerede organer, har marken stadig en vej at gå. Sæt dig ned med en blyant og et stykke papir, og du kunne næppe drømme om noget mere arkitektonisk eller funktionelt komplekst end den menneskelige nyre. Det indre af det næveorgan, der består af knytnævestørrelse, består af faste væv, der krydses af et kompliceret motorvejssystem med blodkar, der måler så lidt som 0, 010 millimeter i diameter, og cirka en million små filtre kendt som nefroner, der sender sundhedsvæsker tilbage til blodbanen og affald ned til blæren i form af urin. For at bioprints en nyre, skal du være i stand til at dyrke og introducere ikke kun fungerende nyreceller og nefroner, du skulle også have mestret, hvordan man befolker organet med en vaskulatur for at holde organet fodret med blod og næringsstoffer det har brug for. Og du bliver nødt til at bygge det hele indefra og ud.

Derfor undersøger mange forskere muligheder, der ikke inkluderer udskrivning af disse strukturer fra bunden, men i stedet prøver at bruge dem, der allerede er designet af naturen. Ved Texas Heart Institute i Houston eksperimenterer Doris Taylor, direktøren for instituttets forskningsprogram for regenerativ medicin, med decellulariserede svinehjerter - organer, der er blevet frataget muskler og alle andre levende vævsceller i et kemisk bad, hvor kun underliggende kollagenmatrix. Et decellulariseret organ er bleg og spøgelsesrig - det ligner en glødepind, der er drænet af løsningen, der engang fik den til at gløde. Men afgørende forlader processen den indre arkitektur af orgelet intakt, vaskulatur og alt.

Taylor håber en dag at bruge decellulariserede svinehjerter, der er genbefolket med humane celler, til transplantation hos humane patienter. Indtil videre har hendes team injiceret hjerterne med levende kvægceller og indsat dem i køerne, hvor de med succes slo og pumpede blod sammen med køernes originale, sunde hjerte. For Taylor overskygger denne tilgang udfordringerne ved at finde måder at udskrive i den utroligt fine opløsning, som vaskulære netværk kræver. ”Teknikken bliver nødt til at forbedre sig meget, før vi er i stand til at bioprints en nyre eller et hjerte, og få blod til det og holde det i live, ” siger Taylor.

Forskere ved Wake Forest eksperimenterer også med decellulariserede organer fra både dyre- og humankadavre. Selvom Atala ser udskiftningsnyren som sin hellige gral, lader han ikke som om at bygge en vil være andet end en inkrementel proces, der er udført fra forskellige vinkler. Så mens forskere ved instituttet og andre steder arbejder for at forfine udskrivning af organets eksterne struktur og interne arkitektur, eksperimenterer de også med forskellige måder at udskrive og dyrke blodkar på. På samme tid udråber de teknikker til at dyrke de levende nyreceller, der er nødvendige for at det hele fungerer, herunder et nyt projekt til udbredelse af nyreceller taget fra en biopsi af en patients sunde væv.

Da vi talte, understregede Atala, at hans mål er at få et fungerende, konstrueret stort organ til et menneske, som desperat har brug for det, uanset om det organ blev bioprinteret eller ej. ”Uanset hvilken teknologi det kræver at komme dertil, ” sagde han.

Og alligevel var han hurtig med at påpege, at den måde, du kommer dertil på, ikke er vigtig: I sidste ende vil du lægge grundlaget for en industri, der vil sikre, at ingen - hvad enten de er i de kommende årtier eller i det 22. århundrede, afhængigt af dit niveau af optimisme - vil nogensinde have lyst til et livreddende organ igen. For at gøre det, kan du ikke gå til det i hånden.

”Du har brug for en enhed, der er i stand til at oprette den samme type orgel gang på gang, ” fortalte Atala mig. ”Ligesom det var maskinfremstillet.”

En eftermiddag stoppede jeg ved skrivebordet hos John Jackson, lektor ved instituttet. Jackson, 63, er en eksperimentel hæmatolog inden for handel. Han kom til Wake Forest for fire år siden og sammenlignede flytningen til instituttet med al dens næste generationsteknologi som "at gå tilbage til skolen igen."

Jackson fører tilsyn med udviklingen af ​​en hudcelleprinter, der er designet til at udskrive en række levende hudceller direkte på en patient. ”Sig, at du har en skade på din hud, ” foreslog Jackson. ”Du ville scanne det sår for at få den nøjagtige størrelse og form på defekten, og du får et 3D-billede af defekten. Du kan derefter udskrive cellerne ”- som dyrkes i en hydrogel-” i den nøjagtige form, som du har brug for for at passe såret. ”Lige nu kan printeren lægge væv i de to øverste hudlag, dybt nok til at behandle— og til at heles - de fleste forbrændte sår. På linjen håber laboratoriet at udskrive dybere under hudens overflade og at udskrive mere komplicerede lag af hud, inklusive fedtvæv og dybt rodfæstede hårsækker.

Jackson vurderede, at kliniske forsøg kunne starte i de næste fem år, indtil FDA-godkendelse. I mellemtiden havde hans team været travlt med at teste hudprinteren på svin. Han rullede en stor plakat ud, der var opdelt i paneler. I det første var et detaljeret fotografi af et kvadratisk sår, cirka fire centimeter på den ene side, som teknikere havde skåret på en svines ryg. (Grisene var blevet anbragt under generel anæstesi.) Samme dag havde forskerne trykt celler direkte på såret, en proces, der tog ca. 30 minutter. I fotografierne efter udskrivning kunne du konstatere en uoverensstemmelse i farve og tekstur: Området var gråere og dummere end naturligt svinekød. Men der var lidt puckering, intet hævet eller ridget arrvæv, og med tiden smeltede gelen mere eller mindre fuldstændigt ind i den omgivende hud.

Hudcelleprinteren er et af flere aktive projekter på instituttet, der modtager finansiering fra det amerikanske forsvarsministerium, herunder vævsregenereringsinitiativer til ansigt og kønsorganskader, som begge har været endemiske blandt amerikanske soldater, der er såret i de seneste krige. Sidste år annoncerede forskere under ledelse af Atala den vellykkede implantation af vaginer konstrueret ved hjælp af patienternes egne celler hos fire teenagere, der lider af en sjælden reproduktionsforstyrrelse kaldet Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser syndrom. Wake Forest tester også lab-dyrkede og decellulariserede cadaver-peniser og anal-sfinkter på dyr med håb om at starte menneskelige forsøg i de næste fem år.

Peripheral, den nye roman af futuristen William Gibson, der opfandt udtrykket "cyberspace" og forudså det meste af den digitale revolution, finder sted på et tidspunkt, hvor mennesker er i stand til at "fab" - essentielt 3D-tryk - alt hvad de har brug for : medicin, computere, tøj. De er kun begrænset af deres fantasi. Og alligevel faldt jeg over Jacksons plakat, tænkte jeg, at selv Gibson ikke havde forudsagt dette: levende kød, efter behov.

Jeg gik hen til Atalas kontor. Sollys spredte hen over gulvet og et stort sæt boghylder, der viste fotos af Atalas to unge sønner og flere eksemplarer af hans lærebog, Principles of Regenerative Medicine .

Han havde været på operationsstuen hele morgenen (han er også medicinsk skolens formand for urologi) og forventede ikke at tage hjem igen sent på aftenen, men han var munter og sprang af energi. Jeg spurgte ham, om han nogensinde overvejede at opgive sin praksis og udelukkende fokusere på forskning.

Han rystede på hovedet. ”I slutningen af ​​dagen gik jeg ind i medicin for at passe patienter, ” sagde han. ”Jeg elsker at have det forhold til familier og patienter. Men lige så vigtigt holder det mig i kontakt med, hvad behovet er. For hvis jeg ser det behov fra første hånd, hvis jeg kan sætte ansigter til problemet - godt, jeg ved, at jeg fortsætter med at arbejde på det, fortsætter med at finde ud af det. ”

Snart kunne din læge udskrive et menneskeligt organ efter behov