Миниатюра человеческой печени создана в лаборатории

Исследователи Института Регенеративной Медицины достигли раннего, но важного этапа в технологии выращивания печени для замены в лаборатории. Они являются первыми, кто начал использовать человеческие клетки печени, для успешного создания миниатюры печени, которая функционируют, по крайней мере, в лабораторных условиях подобно человеческой печени. Следующим шагом станет испытание того, как печень будет функционировать после пересадки в организмах животных.

Окончательная цель исследования, которая была представлена 31 октября на ежегодном собрании Американской Ассоциации Исследования Болезней Печени в Бостоне, решить проблему с нехваткой донорской печени для пациентов которые нуждаются в пересадке. Созданные в лаборатории образцы печени могли бы также быть использованы для тестирования безопасности новых лекарств.

"Мы поражены возможностями, представленного исследования, но стоит отметить то, что мы находимся на раннем этапе анализа, и нам предстоит преодолеть много технических барьеров прежде, чем он сможет принести пользу пациентам" - пояснил Шэй Соукер (Shay Soker), профессор регенеративной медицины и директор проекта. "Мы должны узнать не только то, как выращивать миллиарды клеток печени одновременно для того, чтобы создавать достаточное количество печени для всех пациентов, но и определить насколько безопасно применение этих искусственно созданных органов для пациентов".

Педро Батиста (Pedro Baptista), ведущий автор анализа, сообщил, что это первый проект, в котором клетки человеческой печени используют для создания печени в лаборатории. "Мы надеемся, что как только эти органы будут пересажены в живой организм, они будут продолжать также функционировать, как и в лабораторных условиях" - добавил он.

Для того, чтобы создавать органы, ученые использовали печени животных, которая была обработана мягким стиральным порошком, чтобы удалить все клетки (процесс был созван decellularization), оставляя только коллагеновый "скелет" или опорную структуру. Затем они заменили оригинальные клетки двумя типами человеческих клеток: незрелые печеночные клетки, известные как прогенеторные (клетки-предшественники) и эндотелиальные клетки, которые наполняют кровяные сосуды.

Клетки были внесены скелет печени через большой сосуд, который питает систему меньших сосудов в печени. Эта сеть сосудов остается целой после процесса удаления клеток. Печень затем была установлена в биореактор, специальное оборудование, которое обеспечивает постоянный поток питательных веществ и кислорода для всего органа.

После недели пребывания в системе биореактора, ученые подтвердили прогрессивное образование ткани человеческой печени, а также функции печени. Они заметили широко распространенный рост клеток в органе, созданном искусственным путем.

Способность создавать печень при помощи клеток животного демонстрировалась и прежде. Тем не менее, возможность генерировать функционирующую человеческую печень было все еще не под силу.

Исследователи сообщили, что новый анализ способствует развитию нового метода выращивания всех органов, который мог бы оказаться полезным не только для лечения болезни печени, но также дал бы толчок для создания таких органов, как например, почка и поджелудочная железа. Ученые Института Регенеративной Медицины работают как над этим проектом, так и над многими другими, включающими исследования и создания остальных тканей и органов, а также работают над развитием клеточной терапии, чтобы восстанавливать функцию органа.

Печень, созданная в лабораторных условиях, может также быть полезной для испытаний и оценки безопасности новых лекарств. "Этот имитатор человеческой печени помог бы получить больше результатов процесса метаболизма лекарства, что гораздо труднее сделать с моделями печени животного" - пояснил Батиста.