Organ bioartificial adalah bagian tubuh pengganti yang dibuat dari bahan biologis. Organ buatan tradisional biasanya mekanis, dan dibuat dari senyawa sintetis seperti plastik dan paduan logam. Organ bioartificial, sebaliknya, terbuat dari sel hidup dan ditanam di laboratorium. Jenis organ pengganti ini memiliki banyak keuntungan, dan dapat membantu mengurangi ketergantungan pada donor organ manusia.
Setiap tahun, mungkin pasien meninggal saat menunggu transplantasi organ. Organ seperti hati, ginjal, dan paru-paru seringkali sangat diminati oleh pasien dengan penyakit parah. Secara historis, jumlah donor organ yang tersedia tidak cukup untuk memenuhi kebutuhan setiap pasien. Agar transplantasi organ tradisional berhasil, donor dan pasien harus memiliki kecocokan biologis yang dekat. Bahkan ketika organ pengganti tersedia, sistem kekebalan penerima dapat menolak transplantasi.
Organ buatan telah dirancang untuk mengatasi masalah ini. Organ buatan manusia, seperti ginjal, telah diproduksi sejak pertengahan abad ke-20. Namun, organ buatan yang normal dibuat dari bahan non-biologis. Seperti organ transplantasi, bagian tubuh buatan mekanis rentan terhadap penolakan oleh sistem kekebalan tubuh. Dalam banyak kasus, organ buatan harus diangkat karena dianggap “tidak wajar” oleh tubuh.
Organ bioartificial mengambil pendekatan unik untuk melewati keterbatasan ini. Jenis organ ini secara harfiah “tumbuh” di laboratorium. Untuk membuat organ bioartificial, ilmuwan medis menggunakan sampel sel pasien sendiri. Sel-sel yang diekstraksi ini dirangsang di laboratorium, dan berkembang biak dengan cepat. Sebuah wadah atau “scaffolding” digunakan untuk memandu sel ke dalam pengaturan yang diinginkan saat mereka bereproduksi.
Berbagai jenis sel dapat berlapis untuk membuat organ bioartificial yang kompleks. Lapisan sel otot, misalnya, dapat ditempatkan di bagian luar tubuh untuk memberikan eksterior yang kokoh. Lapisan sel hidup ini dapat ditempatkan dengan hati-hati oleh perangkat laboratorium yang menyerupai printer inkjet. Perangkat ini dapat diprogram untuk membubarkan sel dalam pola yang telah ditetapkan sebelumnya, dan memungkinkan organ direkayasa dari bawah ke atas.
Kehadiran sel pasien sendiri di dalam organ bioartificial membantu mengurangi kemungkinan bagian tubuh tersebut ditolak. Jenis organ ini sepenuhnya organik, dan tidak mengandung bahan buatan manusia seperti plastik. Sekali lagi, fitur ini secara dramatis meningkatkan kemungkinan bahwa organ akan diterima, dan memungkinkan pasokan organ yang hampir tak terbatas dibuat saat dibutuhkan.