Эксперимент по выращиванию и имплантации искусственного аналога человеческой печени провела группы ученых из США, Бразилии, Японии и Китая.
Исследователи подчеркивают, что предстоит большая работа, прежде чем этот метод может быть использован в клинических целях, но если это произойдет, мировая медицина получит полноценную альтернативу пересадки донорской печени. Сегодня эта процедура является очень дорогостоящей, кроме того, большинство пациентов умирают, не дождавшись донорского органа.
«Долгосрочная цель нашей работы заключается в том, чтобы научиться создавать искусственные органы, которые могут заменить донорские. Наша работа может помочь в трансплантации уже в ближайшем будущем. Например, при острой печеночной недостаточности можно будет снимать нагрузку с печени, а не заменять ее целым донорским органом», – говорит один из авторов эксперимента, патологоанатом из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) Алехандро Сото-Гутьеррес (Alejandro Soto-Gutiérrez).
Чтобы вырастить мини-печень, исследователи взяли клетки кожи добровольцев и перепрограммировали их, вернув в состояние стволовых клеток. С помощью гормонов и других химических веществ их превратили в клетки печени, которые культивировались в лаборатории. В результате ученые получили полноценную печеночную ткань с кровеносными сосудами и желчными протоками. И хотя для «созревания» печени человека с момента его рождения требуется не меньше двух лет, исследователи смогли вырастить миниатюрный аналог органа за несколько недель, после чего был имплантирован пяти крысам.
Эксперимент оказался успешным: печень прижилась и начала вырабатывать желчь и очищать кровь от токсинов. Об этом свидетельствуют результаты вскрытия после умерщвления животных спустя четыре дня после имплантации.
Хотя искусственная печень функционировала достаточно хорошо для того, чтобы поддерживать нормальную жизнедеятельность крыс, исследования показали недостаточный кровоток в органе. Это говорит о том, что есть трудности в соединении искусственного органа с сосудистой сеткой животного, подчеркивают ученые.
Однако проведенная работа позволит уже в ближайшее время использовать мини-органы для изучения различных заболеваний и тестирования вариантов лечения.
«Я считаю, что это очень важный шаг, потому что теперь мы знаем, что можно создать целый функционирующий орган из одной клетки», – отметил Сото-Гутьеррес.
Результаты своей работы исследователи опубликовали в журнале Cell Reports.