Созданы функциональные клетки печени из стволовых клеток
Учёные из университета Хебрю (Hebrew University of Jerusalem, Израиль) в Иерусалиме создали функциональные клетки печени из стволовых клеток. Выращенные клетки могут обнаружить токсическое действие более десятка препаратов с точностью более 97%. Результаты исследования опубликованы в июльском номере журнала Hepatology.
Печень играет важную роль в обмене веществ. Она первой принимает на себя «удар» от неправильного использования или передозировки лекарствами. Оценка медикаментозного повреждения печени – одна из важнейших частей процедуры исследования лекарственных препаратов, которая должна проводиться на клетках печени человека. К сожалению, гепатоцитов для подобных процедур недостаточно, т.к. их можно получить только из донорских органов.
В своём новом исследовании израильские учёные смогли получить большое количество функциональных клеток печени из человеческих эмбриональных и генетически модифицированных стволовых клеток.
«Это может стать революцией в фармацевтике. В исследованиях других научных групп, проводимые ранее, создавались клетки печени с незначительной функциональной активностью, что не позволило проводить надёжные испытания лекарственных препаратов. До настоящего времени гепатоциты, полученные из стволовых клеток демонстрировали незначительные возможности для клинического прогнозирования», — говорит ведущий автор исследования Яаков Намиас (Yaakov Nahmias).
Ограниченная доступность функциональных гепатоцитов для тестирования препаратов – основное затруднение в фармацевтике на сегодняшний день. По этой причине фармацевтические компании вынуждены тратить 1 млрд. долларов ежегодно только на клетки печени. «Наш метод производства неограниченного количества плюрипотентных стволовых клеток может изменить сложившуюся ситуацию», — говорит Намиас.
Идея эксперимента пришла к Намиасу с рождением дочки. «Я наблюдал за её кормлением сразу после рождения и понял, что её печень начала работать впервые в этот момент. Никто ранее не пытался повторять данные этапы развития человека до нас», — говорит Намиас.
Команда Намиаса решила узнать, какие бактерии в кишечнике новорожденного вырабатывают витамин К2 и желчные кислоты, активирующие программу метаболизма лекарств в печени младенца.
В поделанной работе учёные показали, что клетки печени, полученные из эмбриональных стволовых клеток, либо из генетически изменённых клеток кожи, могут выявлять токсичность десятка препаратов с точностью более 97%.
«Результаты работы для биологии печени и исследования лекарственных препаратов просто ошеломляют. Метод открывает доступ к неограниченному количеству функциональных клеток печени, что позволит качественнее предсказать токсичность препаратов.
Кроме того, мы можем подробнее изучить развитие печени новорожденных, т.к. у детей, рождённых с помощью кесарева сечения, отличается развитие кишечных бактерий. Таким детям необходимо регулярно назначать витамин К. Данные показали, что если родители, не выполняют данное условие, развитие печени у детей и реакция на препараты проходит несколько иначе», — говорит профессор Орен Шиболет (Oren Shibolet), руководитель отдела изучения печени Тель-Авивского медицинского центра имени Сураски.
