Κάθε χρόνο, χιλιάδες ασθενείς πεθαίνουν περιμένοντας μεταμοσχεύσεις οργάνων. Η μηχανική ιστών στοχεύει στη μείωση αυτού του αριθμού, αναπτύσσοντας ιστούς αντικατάστασης στο εργαστήριο. Συνδυάζει κύτταρα, ικριώματα και σήματα για τη δημιουργία βιολογικών υποκατάστατων που αποκαθιστούν ή αντικαθιστούν τους κατεστραμμένους ιστούς. Το δέρμα, οι χόνδροι, τα οστά και τα αιμοφόρα αγγεία ήδη κατασκευάζονται. Πιο σύνθετα όργανα, όπως οι καρδιές και τα νεφρά, βρίσκονται ακόμη σε πειραματικό στάδιο.

Η προσέγγιση έχει τρία συστατικά. Τα κύτταρα παρέχουν τη βιολογική λειτουργία. Μπορεί να είναι κύτταρα του ίδιου του ασθενούς, κύτταρα δότη ή βλαστοκύτταρα. Τα ικριώματα παρέχουν τη δομή. Είναι κατασκευασμένα από φυσικά ή συνθετικά υλικά και πρέπει να είναι βιοσυμβατά και βιοδιασπώμενα. Τα σήματα, όπως οι αυξητικοί παράγοντες, καθοδηγούν τα κύτταρα να σχηματίσουν τον σωστό ιστό. Τα συστατικά συνδυάζονται σε έναν βιοαντιδραστήρα που παρέχει τις κατάλληλες συνθήκες για την ανάπτυξη ιστών.

Η μηχανική ιστών έχει παράγει κλινικά προϊόντα. Το τεχνητό δέρμα χρησιμοποιείται για τη θεραπεία εγκαυμάτων και χρόνιων τραυμάτων. Ο τεχνητός χόνδρος χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση τραυματισμών στο γόνατο. Τα τεχνητά αιμοφόρα αγγεία χρησιμοποιούνται για την πρόσβαση στην αιμοκάθαρση. Τεχνητές κύστεις έχουν εμφυτευτεί σε ασθενείς. Ο τομέας εξελίσσεται.

Οι προκλήσεις είναι σημαντικές. Η ανάπτυξη ενός ιστού που λειτουργεί όπως ο αρχικός είναι δύσκολη. Τα αιμοφόρα αγγεία πρέπει να τροποποιηθούν ώστε να παρέχουν θρεπτικά συστατικά. Το ανοσοποιητικό σύστημα δεν πρέπει να απορρίπτει το εμφύτευμα. Και το κόστος πρέπει να είναι προσιτό. Η μηχανική ιστών δεν αποτελεί ακόμη ρουτίνα, αλλά αποτελεί μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση σε ένα αυξανόμενο πρόβλημα.