Organele bioartificiale sunt părți ale corpului de înlocuire create din material biologic. Organele artificiale tradiționale sunt de obicei mecanice și sunt construite din compuși sintetici, cum ar fi plasticul și aliajele metalice. Organele bioartificiale, în schimb, sunt făcute din celule vii și sunt cultivate într-un laborator. Aceste tipuri de organe de înlocuire au multe avantaje și pot ajuta la reducerea dependenței de donatorii de organe umane.
În fiecare an, pacienții pot muri în așteptarea unui transplant de organe. Organe precum ficatul, rinichii și plămânii sunt adesea foarte solicitate de pacienții cu boli severe. Din punct de vedere istoric, numărul de donatori de organe disponibili a fost insuficient pentru a satisface nevoile fiecărui pacient. Pentru ca un transplant de organe tradițional să reușească, donatorul și pacientul trebuie să fie o potrivire biologică strânsă. Chiar și atunci când un organ de înlocuire este disponibil, sistemul imunitar al primitorului poate respinge transplantul.
Organele artificiale au fost concepute pentru a rezolva această problemă. Organele create de om, cum ar fi rinichii, au fost produse de la mijlocul secolului al XX-lea. Cu toate acestea, un organ artificial normal este construit din materiale non-biologice. Ca și în cazul organelor transplantate, o parte mecanică artificială a corpului este predispusă la respingere de către sistemul imunitar. În multe cazuri, un organ artificial trebuie îndepărtat deoarece este tratat ca „nenatural” de către organism.
Un organ bioartificial adoptă o abordare unică pentru a ocoli aceste limitări. Aceste tipuri de organe sunt literalmente „crescute” într-un laborator. Pentru a crea un organ bioartificial, oamenii de știință din domeniul medical folosesc o probă din celulele proprii ale pacientului. Aceste celule extrase sunt stimulate în laborator și se înmulțesc rapid. Un container sau „schelă” este folosit pentru a ghida celulele în aranjamentul dorit pe măsură ce se reproduc.
Diferite tipuri de celule pot fi stratificate pentru a crea organe bioartificiale complexe. Un strat de celule musculare, de exemplu, poate fi plasat pe partea exterioară a părții corpului pentru a oferi un exterior ferm. Aceste straturi de celule vii pot fi poziționate cu grijă de un dispozitiv de laborator care seamănă cu o imprimantă cu jet de cerneală. Acest dispozitiv poate fi programat să disperseze celulele într-un model prestabilit și permite ca un organ să fie proiectat de jos în sus.
Prezența celulelor proprii unui pacient într-un organ bioartificial ajută la reducerea șanselor ca partea corpului să fie respinsă. Acest tip de organ este complet organic și nu conține materiale artificiale, cum ar fi plasticul. Din nou, această caracteristică îmbunătățește dramatic șansele ca un organ să fie acceptat și permite crearea unei surse aproape nelimitate de organe atunci când este necesar.