Každý rok umírají tisíce pacientů čekajících na transplantaci orgánů. Tkáňové inženýrství si klade za cíl snížit tento počet pěstováním náhradních tkání v laboratoři. Kombinuje buňky, struktury a signály za účelem vytvoření biologických náhrad, které obnovují nebo nahrazují poškozené tkáně. Kůže, chrupavka, kosti a cévy se již vytvářejí. Složitější orgány, jako jsou srdce a ledviny, jsou stále experimentální.

Tento přístup má tři složky. Buňky zajišťují biologickou funkci. Mohou to být vlastní buňky pacienta, dárcovské buňky nebo kmenové buňky. Scaffoldy poskytují strukturu. Jsou vyrobeny z přírodních nebo syntetických materiálů a musí být biokompatibilní a biologicky odbouratelné. Signály, jako jsou růstové faktory, vedou buňky k tvorbě správné tkáně. Složky jsou kombinovány v bioreaktoru, který poskytuje správné podmínky pro růst tkáně.

Tkáňové inženýrství vedlo k výrobě klinických produktů. Uměle vytvořená kůže se používá k léčbě popálenin a chronických ran. Uměle vytvořená chrupavka se používá k opravě poranění kolen. Uměle vytvořené cévy se používají pro přístup k dialýze. Pacientům byly implantovány uměle vytvořené močové měchýře. Tento obor se vyvíjí.

Výzvy jsou značné. Vypěstování tkáně, která funguje jako originál, je obtížné. Krevní cévy musí být upraveny tak, aby dodávaly živiny. Imunitní systém nesmí implantát odmítnout. A náklady musí být dostupné. Tkáňové inženýrství zatím není rutinní záležitostí, ale je to slibný přístup k rostoucímu problému.