คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดพัฒนางานทางด้านสเต็มเซลล์เพื่อสร้างอวัยวะขึ้นมาเกินกว่าสิบปีแล้ว ตั้งชื่อเทคโนโลยีของตนเองว่า HART หรือ Harvard Apparatus Regenerative Technology เป็นเทคโนโลยีการสร้างเนื้อเยื่อขึ้นใหม่ งานชิ้นหนึ่งที่ทาง HART พัฒนาขึ้นคือหลอดลมประดิษฐ์ที่เป็นการผสมผสานระหว่างวัสดุประเภทพลาสติกกับเนื้อเยื่อที่สร้างจากสเต็มเซลล์หลอดลมของตัวผู้ป่วยเอง งานชิ้นนี้มีการทดสอบอวัยวะเทียมกึ่งจริงในผู้ป่วย 8 รายที่ต้องการหลอดลมทดแทน ปรากฏว่าผู้ป่วยตอบสนองต่ออวัยวะเทียมที่ว่านี้ได้ค่อนข้างดี เป็นผลให้ทาง HART นำเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นสร้างหลอดลมผสมจากวัสดุเทียมสร้างเป็นโรงงานผลิตหลอดลมเทียมสำเร็จเป็นที่เรียบร้อย
มาวันนี้ HART ส่งหลอดลมเทียมไปยังโรงพยาบาลต่างๆที่ต้องการ สิ่งที่ทางโรงพยาบาลเป้าหมายต้องทำเพิ่มเติมคือเพาะเลี้ยงสเต็มเซลล์ของผู้ป่วยเพื่อให้สร้างเนื้อเยื่อหลอดลมพอกเข้าไปบนหลอดลมเทียมเท่านั้น หลอดลมเทียมที่ทาง HART ผลิตขึ้นทำหน้าที่เสมือนโครงร่างแม่พิมพ์ (scaffold) ของหลอดลมโดยผลิตขึ้นในโรงงานของ HART ที่เมืองบอสตัน วิธีการเริ่มจากการพัฒนาเส้นใยสังเคราะห์ขึ้นเป็นคล้ายสายไหมที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางแค่หนึ่งในร้อยของเส้นผมมนุษย์จากนั้นทำการปั่นเส้นใยที่ว่านี้ให้เข้าไปในหลอดที่ถอดแบบออกมาจากหลอดลมของผู้ป่วยแต่ละคน ช่วยให้ผลิตเป็นแม่พิมพ์หลอดลมของผู้ป่วยที่มีรูปร่างเหมือนหลอดลมของผู้ป่วยแต่ละคนทุกประการ
ท่อหลอดลมสังเคราะห์ที่ว่านี้เมื่อจะนำมาใช้จริง นักวิทยาศาสตร์จะนำเอาเซลล์ไขกระดูกกลุ่มที่เป็นสเต็มเซลล์ของผู้ป่วยหยอดลงไปบนแม่พิมพ์หลอดลมโดยนำไปเพาะไว้สองวัน ทำการปั่นตลอดเวลาจากนั้นจึงนำเอาเนื้อเยื่อที่สร้างขึ้นได้ที่มีลักษณะคล้ายหลอดลมเข้าไปเชื่อมติดกับหลอดลมของผู้ป่วย เพียงห้าวันเท่านั้นเนื้อเยื่อของหลอดลมผู้ป่วยก็เชื่อมเข้ากับเนื้อเยื่อของหลอดลมจากสเต็มเซลล์ เกิดเป็นหลอดลมที่ทำงานได้ไม่ต่างจากหลอดลมธรรมชาติ มีกลไกในการขจัดเยื่อเมือกด้วยการไอเป็นเหมือนหลอดลมแท้ๆไม่มีผิด หลอดลมเทียมกึ่งแท้ที่ว่านี้มีการทดสอบทางภาคสนามเรียบร้อยแล้วในรัสเซียและบางประเทศในยุโรป เชื่อว่าจะประสบความสำเร็จสามารถพัฒนาเป็นอวัยวะตามแบบของออโตกราฟท์ได้ สิ่งที่ HART ตั้งเป้าหมายขั้นต่อไปคือการใช้แนวคิดเดียวกันนี้ในการพัฒนาอวัยวะอื่นๆไม่ว่าจะเป็นหลอดอาหาร กระเพาะ ลำไส้ ไปจนกระทั่งถึงตับ ไต หัวใจ ปอด ดวงตาหรือสมอง หากทำได้สำเร็จสิ่งนี้จะเป็นความก้าวหน้าทางด้านการเปลี่ยนถ่ายอวัยวะของมนุษย์ ปัญหาการขาดแคลนอวัยวะจะหายไปในไม่ช้า ฝันกันไว้อย่างนั้น
