Os processos que contribuem para a regeneração de órgãos envolvem estimular o crescimento em células específicas. Ao estudar as habilidades regenerativas de certos animais, os pesquisadores obtêm uma melhor compreensão do que o corpo humano necessita para reparar ou regenerar o tecido. A pesquisa da medicina regenerativa revelou o papel das citocinas, fatores de crescimento, células-tronco e outros fatores que desempenham um papel na regeneração do tecido.
Desde o século 18, os cientistas se maravilharam com a capacidade incomum de certos animais se submeterem à regeneração celular. Salamandras podem voltar a crescer um membro decepado e as salamandras podem substituir a cauda que está faltando. Algumas espécies de peixes podem voltar a crescer uma barbatana danificada. Um novo verme planário crescerá de cada pedaço de um verme planário dissecado.
Três fatores contribuem para a regeneração de órgãos em animais. Órgãos e outras células de tecido que normalmente não se reproduzem, o farão durante uma lesão ou doença. Em certos animais, as células se transformam de um tipo de tecido em outro. As células-tronco também estão envolvidas nesses processos regenerativos. Em comparação, os corpos humanos têm a capacidade de curar, embora não sem deixar cicatrizes.
Assim que a cicatriz ocorre, o crescimento celular geralmente cessa. Os pesquisadores descobriram um meio de inibir esse processo, desenvolvendo uma substância chamada matriz extracelular, um tipo da qual contém tecido conjuntivo, células da bexiga suína e proteínas. Quando aplicada no dedo decepado de um paciente, a substância evitou a formação de cicatrizes e desencadeou a reprodução de vários tipos de células do dedo. Em cerca de quatro semanas, o paciente supostamente recuperou toda a porção do dedo decepado.
A regeneração de órgãos geralmente começa com a colocação de células de tecido específicas, junto com um meio de crescimento, em placas de Petri. O tecido que se desenvolve a partir das células é colocado sobre uma base especialmente projetada. Dependendo do tipo de tecido regenerado, o crescimento maduro geralmente ocorre em cerca de oito semanas. Os cirurgiões normalmente implantam o espécime inteiro no corpo do paciente, incluindo a estrutura de base. O andaime geralmente se dissolve e o novo tecido funciona sem a possibilidade de rejeição.
Usando essa técnica para regeneração de tecidos, os médicos desenvolveram com sucesso dezenas de tipos de tecidos animais e humanos. Os vasos sanguíneos, tecido conjuntivo e muscular, bem como bexigas, estão entre os avanços regenerativos que os pacientes recebem cirurgicamente. Todas essas substituições cultivadas em laboratório começaram como células doadas pelos próprios pacientes.
Além do benefício de não ter que tomar medicamentos anti-rejeição, a regeneração natural de órgãos aumenta o número de opções para os pacientes nas listas de transplantes. O número de pacientes que precisam de órgãos doados geralmente excede o número de órgãos disponíveis. Os avanços na medicina regenerativa permitirão aos pacientes a oportunidade de cultivar suas próprias partes do corpo.