Większość złożonych organów ludzkiego ciała do prawidłowego funkcjonowania potrzebuje rozgałęzionego układu naczyniowego. W przypadku penisa układ ten jest szczególnie ważny. Aby doszło do erekcji, krew musi wypełnić ciała jamiste i zostać zatrzymana, co zapewnia sztywność.
Zespół stworzył model hydrożelu składający się z ciał jamistych, ciała gąbczastego i otoczki białkowej. Umożliwiło to zbadanie kluczowych aspektów funkcjonowania narządu płciowego i jego układu naczyniowego bez konieczności przeprowadzania eksperymentów na ludziach lub zwierzętach. Model ten zaprojektowano do badania zaburzeń erekcji i choroby Peyroniego, w której tkanka bliznowata powoduje bolesne erekcje i skrzywienie prącia. Pokazuje ona napełnianie się ciał jamistych krwią, co pomaga zrozumieć mechanizmy tych chorób.
Aby przetestować działanie modelu, naukowcy stworzyli jego ulepszoną wersję — dodali komórki śródbłonka, które wyściełają naczynia krwionośne. Tą sztuczną tkankę wszczepiono królikom i świniom z ubytkami naczyniowymi prącia.
Po kilku tygodniach zwierzęta odzyskały zdolność erekcji i mogły się rozmnażać bez żadnych problemów.
Wyniki te dowodzą potencjału biomimetycznych ciał jamistych w leczeniu urazów prącia i przyczyniają się do rozwoju klinicznych zastosowań sztucznych tkanek i organów drukowanych w technologii 3D.