Anthony Atala pracuje w warsztacie blacharskim przyszłości. Jest dyrektorem Wake Forest Institute for Regenerative Medicine w Winston-Salem w Północnej Karolinie, a on i jego koledzy wykorzystują ludzkie komórki do wzrostu mięśni, naczyń krwionośnych, skóry, a nawet kompletnego pęcherza moczowego. Większość prac jest eksperymentalna i nie została jeszcze przetestowana na ludziach, ale Atala wszczepiła wyhodowane w laboratorium pęcherze do ponad dwóch tuzinów dzieci i młodych dorosłych urodzonych z wadliwymi pęcherzami, które nie opróżniają się prawidłowo, co może powodować uszkodzenie nerek. Pęcherze były pierwszymi laboratoryjnymi narządami ludzkimi wszczepionymi ludziom. Jeśli nadal będą dobrze sprawdzać się w testach klinicznych, leczenie może stać się standardem nie tylko w przypadku wad wrodzonych pęcherza, ale także raka pęcherza i innych dolegliwości.
Atala i współpracownicy wytwarzają części zamienne z własnych surowców pacjentów. Aby wytworzyć pęcherz, usuwają mały kawałek narządu pacjenta i oddzielają komórki mięśniowe i komórki urotelialne, które wyściełają drogi moczowe. Wkładają komórki do naczyń laboratoryjnych i kąpią każdy typ w płynie, który skłania je do namnażania. Po sześciu tygodniach jest wystarczająco dużo żywych komórek na cały pęcherz. Następnie naukowcy wylewają komórki mięśniowe na zewnątrz rusztowania wykonanego z kolagenu, białka w tkance łącznej i kwasu poliglikolowego, materiału stosowanego w szwach wchłanialnych. Dwa dni później pokrywają wnętrze rusztowania komórkami urotelialnymi. Nowy pęcherz jest pielęgnowany w inkubatorze, który naśladuje warunki ciała, pozwalając komórkom rosnąć i łączyć się. Pęcherz jest następnie wszczepiany pacjentowi, gdzie rusztowanie stopniowo się rozpuszcza. Naukowcy ujednolicili procedurę uprawy pęcherza, mówi z uśmiechem Atala, a teraz robią „małe, średnie, duże i bardzo duże rozmiary”.
Dzikie niegdyś pomysły medycyny regeneracyjnej szybko stają się rzeczywistością. Pod koniec ubiegłego roku Organovo, firma biotechnologiczna w San Diego, rozpoczęła dystrybucję pierwszej komercyjnie dostępnej drukarki części ciała. Tak, czytasz poprawnie: drukarka części ciała. Korzystając z tego samego pomysłu, co drukarka atramentowa, wyrzuca sterowane laserowo kropelki komórek i materiał rusztowania na ruchomą platformę. Z każdym przejściem głowicy drukarki platforma tonie, a osadzony materiał stopniowo tworzy trójwymiarowy kawałek chusteczki. Laboratoria medycyny regeneracyjnej na całym świecie polegały na drukarce do generowania kawałków skóry, mięśni i naczyń krwionośnych. Laboratorium Atali wykorzystało tę technologię do zbudowania dwukomorowego serca wielkości myszy w około 40 minut.
Atala i jego koledzy zdołali również zaprojektować nerki zbudowane w laboratorium, które wytwarzają mocz po wszczepieniu zwierzętom doświadczalnym. Za kilka lat, jak mówi, ludzką skórę można by nakłonić do wzrostu w laboratorium i dać ją do oparzeń ofiarom i innym pacjentom, którzy dziś muszą przejść bolesne przeszczepy skóry.
Narządy wyhodowane poza ciałem przekształcają lekarstwo, przewiduje Atala, ale pobudzanie naprawy i odrastania w ciele będzie równie ważne. On i inni naukowcy przewidują wstrzykiwanie zdrowych komórek i cząsteczek pobudzających wzrost do chorych lub uszkodzonych płuc, wątroby i serc, co skłoni je do regeneracji. Jest też ostateczne wyzwanie: czy pacjent może kiedyś odrosnąć całą kończynę?
„Nie wykracza poza możliwości”, mówi Atala. „Jeśli salamandra może to zrobić, dlaczego człowiek nie może?” Naukowcy zbliżają się do zrozumienia subtelnych procesów genetycznych i fizjologicznych, które pozwalają salamandrom regenerować kończyny od zera. Więcej wskazówek pochodzi od myszy laboratoryjnych, które mają mutację genetyczną, która pozwala im częściowo odrodzić odcięte cyfry.
Czy lekarze za 40 lat będą w stanie pomóc ludziom odrodzić zerwane rdzenie kręgowe, uszkodzone serca, a nawet utracone kończyny? Atala mówi, że jest optymistą: „Rzeczy, które są dziś możliwe, były snem 20 lat temu”.
Gretchen Vogel mieszka w Berlinie i pisze dla Science .
Anthony Atala, dyrektor Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, ustandaryzował procedurę uprawy pęcherza. (Centrum medyczne baptystów Uniwersytetu Wake Forest) 
Korzystając z rusztowań i własnych komórek pacjenta hodowanych w laboratorium, naukowcy budują zastępcze części ciała. (Centrum medyczne baptystów Uniwersytetu Wake Forest) 
Zastawka serca wykonywana w laboratorium przed implantacją. (Centrum medyczne baptystów Uniwersytetu Wake Forest) 
Pęcherz podobny do testowanego na ludziach. (Centrum medyczne baptystów Uniwersytetu Wake Forest)
