Будущее наступает: искусственные детородные органы, которые уже существуют

1 Матка

Китайские ученые из Сучжоуского института биомедицинской инженерии и технологий разработали искусственную матку, которая заполнена жидкой питательной средой и управляется искусственным интеллектом. Контейнеры с жидкостью, в которых развиваются эмбрионы мышей, оборудованы системой подачи кислорода и видеокамерами. Изображение с них в реальном времени обрабатывается нейросетью, которая ведет учет о росте и развитии эмбрионов. Основываясь на этих данных, искусственный интеллект может даже различать эмбрионы по общему состоянию здоровья — если ученым вдруг понадобится такая информация. Ведь потенциально искусственная матка может вырастить и человеческий эмбрион.

2 Яичники

Американские ученые из Северо-Западного университета использовали технологию трехмерной печати для создания искусственных яичников — способных производить потомство. Биопротез яичника напечатан из желатина — безопасного гидрогеля, который получают из коллагена. Главной задачей при изготовлении искусственного яичника оказалось создание многослойной пористой структуры, которая поддерживает фолликулы и окружающие их продуцирующие клетки. Искусственные яичники оборудовали кровеносными сосудами и затем имплантировали в организмы мышей. В ходе эксперимента они смогли не только забеременеть, но и принести здоровое потомство.

3 Сперма

Ученые из Китайской академии наук синтезировали искусственную сперму в лабораторных условиях. За основу были взяты стволовые клетки, которые перепрограммировали в примитивную сперму при помощи химических веществ, гормонов и тканей яичка. Это были не сперматозоиды в общепринятом понимании, а сперматиды — у них нет хвоста и форма не вытянутая, а круглая. Сперматиды имели нужное количество генетической информации и были успешно внедрены в яйцеклетки мышей. Хотя эмбриональные стволовые клетки преобразовались в искусственные сперматиды за 14 дней вместо обычного месяца в естественных условиях, у грызунов успешно родилось потомство.

4 Пенис

Американские ученые из университета Уэйк-Форест синтезировали в лаборатории искусственный пенис, который затем пересадили нескольким кроликам. Восстановление полового члена является трудоемкой процедурой из-за крайне сложной структуры его ткани и механизма функционирования. В своих новых разработках биологи использовали образцы плоти животных для выращивания нужных им клеток. От подопытных самцов с искусственным пенисом смогли забеременеть самки, а кролики в дальнейшем вели полноценную сексуальную жизнь и давали здоровое потомство. Это дает надежду на потенциальную возможность аналогичной пересадки органа и для человека.

5 Эмбрион

Высший пилотаж — собрать из стволовых клеток готовый эмбрион. Команда Нидерландских ученых из Утрехтского университета создали полноценный эмбрион, который формирует все нужные типы клеток и при имплантации в матку вызывает беременность. Искусственный зародыш мыши был создан с использованием стволовых клеток двух типов: эмбриональных и трофобластных. Хотя при пересадке в матку мыши эмбрион инициировал беременность, выносить зародыш было бы нельзя. Зато подобные эксперименты помогут лучше изучить первые стадии развития плода и значительно повысить эффективность искусственного оплодотворения. 

• Автор: Александр Пономарёв