Ενα κόκκινο διάλυμα με κύτταρα του ασθενούς σταλάζεται πάνω σε ένα βιοδιασπώμενο καλούπι ουροδόχου κύστης. Μετά από επώαση 10 ημερών, η τεχνητή ουροδόχος κύστη είναι έτοιμη για μεταμόσχευση

Η καθιερωμένη πρακτική στις περιπτώσεις καταστροφής της ουροδόχου κύστης παρέμενε η ίδια τα τελευταία 100 χρόνια. Ενα κομμάτι του στομάχου ή του εντέρου, τοποθετούνταν στη θέση της ουροδόχου κύστης, με αποτέλεσμα σειρά παρενεργειών, αφού ο χρησιμοποιούμενος ιστός είχε την ιδιότητα να απορροφά διάφορες χημικές ουσίες, απ' αυτές που ο κανονικός ιστός της ουροδόχου κύστης απλώς περιέκλειε μέχρι την εξαγωγή τους από τον οργανισμό. Ετσι, οι ασθενείς κινδύνευαν από αυξημένη πιθανότητα καρκίνου, λιθίασης και παραμορφώσεων των οστών, εξαιτίας της επαναπορρόφησης ασβεστίου.

Μετά από 10 χρόνια δουλιάς, ο Ατάλα άρχισε να μεταμοσχεύει τις κύστεις, που κατασκεύαζε επιτρέποντας σε κανονικά κύτταρα κύστης του ασθενούς να αναπαραχθούν μέσα σε ένα βιοδιασπώμενο «σκελετό». Οι πρώτοι αποδέκτες των οργάνων ήταν παιδιά ηλικίας 4 ως 19 χρονών που έπασχαν από δισχιδή ράχη, συνοδευόμενη από μη φυσιολογικές ουροδόχους κύστεις.

Το πρώτο από τα παιδιά, ένα κορίτσι 12 χρονών, είχε μικροσκοπική κύστη με αποτέλεσμα να βρέχεται συνεχώς, ενώ συχνά η κύστη της έκανε συσπάσεις που έστελναν τα ούρα πίσω στα νεφρά, προκαλώντας επώδυνες και επικίνδυνες μολύνσεις. Η φυσιολογική ουροδόχος κύστη έχει τρία στρώματα: εξωτερικά υπάρχει μυϊκός ιστός, στη μέση κολλαγόνο και στο εσωτερικό ουροθηλιακά κύτταρα, που είναι αδιαπέραστα από την ουρία και προστατεύουν το σώμα από τις απεκκρίσεις. Τέσσερις βδομάδες κυτταρικής διαίρεσης ενός μικρού τμήματος της κύστης του κοριτσιού ήταν αρκετές για να σχηματιστεί ένα υγιές κανονικών διαστάσεων όργανο. Το «κλειδί» ήταν να γίνει δυνατή η κυτταρική διαίρεση έξω από το ανθρώπινο σώμα και στη συνέχεια να προσκολληθούν αυτά τα κύτταρα στο βιοδιασπώμενο «σκελετό».

Η τεχνική του Ατάλα προβλέπει τη δημιουργία πολλών επιστρώσεων μυϊκών κυττάρων στην εξωτερική πλευρά του φτιαγμένου από κολλαγόνο καλουπιού, το εσωτερικό του οποίου καλύπτεται από ουροθηλιακά κύτταρα. Στη συνέχεια, η όλη δομή βυθίζεται σε ένα θρεπτικό υγρό και διατηρείται σε θερμοκρασία 32,2 βαθμών Κελσίου επί 10 ημέρες. Η ολοκλήρωση της ωρίμανσης του οργάνου γίνεται μέσα στον ασθενή, μετά τη μεταμόσχευση.

Χρειάζεται να περάσουν αρκετά χρόνια ακόμα ώστε να βεβαιωθεί η μακρόπνοη επιτυχία της μεθόδου. Επιπλέον, ο Ατάλα και η ομάδα του δεν έχουν καταφέρει να κατασκευάσουν ακόμα το πλήρες όργανο. Οι ουρητήρες στο πάνω μέρος και οι σφικτήρες στη βάση παραμένουν οι φυσικοί, που έχει ο ασθενής. Παρ' όλα αυτά, ήδη ετοιμάζονται να δοκιμάσουν τη μεταμόσχευση τεχνητών αιμοφόρων αγγείων, ενώ προσπαθούν παράλληλα να κατασκευάσουν άλλα ανθρώπινα όργανα, μεταξύ αυτών τεχνητό συκώτι, νεύρα, καρδιακές βαλβίδες και πάγκρεας.

Ενα εμφύτευμα με 100 ηλεκτρόδια, διαμέτρου ανθρώπινης τρίχας, εισάγεται στον εγκεφαλικό φλοιό και «κρυφακούει» τα μηνύματα των νευρώνων, που κανονικά προκαλούν την κίνηση των άκρων. Στη μαγνητική τομογραφία του εγκεφάλου (δεξιά), το τετράγωνο υποδηλώνει τη μικρή περιοχή που καλύπτει το εμφύτευμα

Το εμφύτευμα, που διέθετε 100 μικροηλεκτρόδια, λειτούργησε σαν συλλέκτης των ηλεκτρικών παλμών μεταξύ των νευρικών κυττάρων, διοχετεύοντάς τους σε έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή. Οι ερευνητές επέβλεψαν τη σωστή αντιστοίχιση των σημάτων με τις επιδιωκόμενες κινήσεις, με αποτέλεσμα μέσα σε μια μέρα ο παράλυτος ασθενής να αποκτήσει πλήρη έλεγχο του μηχανισμού. Μπορούσε έτσι να μετακινήσει ένα δρομέα στην οθόνη, να ανοίξει μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, να σχηματίσει έναν ατελή κύκλο, να παίξει απλά ηλεκτρονικά παιχνίδια, να λειτουργήσει το τηλεχειριστήριο της τηλεόρασης, ακόμα και να κουνήσει ένα προσθετικό χέρι.

Το ίδιο σύστημα είχε δοκιμαστεί πριν από μερικά χρόνια σε πιθήκους, ενώ μια άλλη ερευνητική ομάδα το δοκίμαζε σε ανθρώπους ήδη από τη δεκαετία του 1990. Ομως, κανείς δεν είχε καταφέρει να αξιοποιήσει εμφυτεύματα για να ελέγξει τόσο πολλούς νευρώνες μονομιάς, ούτε και είχε τέτοια αποτελέσματα. Οσο σκληρό κι αν ήταν αυτό, μετά από 14 μήνες το πειραματικό σύστημα αφαιρέθηκε από τον ασθενή και τώρα δοκιμάζεται σε άλλους τρεις παραπληγικούς. Οι άνθρωποι αυτοί, που δέχτηκαν να διακινδυνέψουν με αντάλλαγμα μια σύντομη ελπίδα, ίσως δώσουν νέα ζωή σε πολλούς άλλους, που έχουν δεχτεί το ίδιο βαρύ πλήγμα στην υγεία τους.