Ученые вырастили печень из стволовых клеток

Японские ученые использовали стволовые клетки взрослого человека для создания гепатоцитов, которые при пересадке мышам полноценно функционируют как зародышевый зачаток печени.

Зачаток человеческой печени, имплантированный мышам, является первым экспериментальным шагом развития трансплантации органов, полученных из стволовых клеток, таких как печень, поджелудочная железа и почки, говорит исследовательская группа во главе с Таканори Такебе (Takanori Takebe) из университета Йокохамы в Японии.

«Зачаток печени образуется на самой ранней стадии развития эмбриона — у людей обычно это около пяти или шести недель», сказал Такебе, на брифинге во вторник журналистам. «Мы, в основном, имитировали ранние этапы развития органа».

Открытые в 2006 году, индуцированные стволовые клетки (iPS cells) получают перепрограммированием из зрелых тканей, обычно клеток кожи, в неспециализированные стволовые клетки, что позволяет культивировать их в самые разнообразные типы: от клеток мозга до клеток крови или печени. В новом исследовании, сообщается в журнале Nature, японская команда опубликовала работу, в которой они смешивали индуцированные стволовые клетки с клетками печени и клетками стенок кровеносных сосудов пуповины, чтобы увидеть, что произойдет.

«Они неожиданно самоорганизовались, чтобы сформировать трехмерный зачаток — элементарную печень», говорит Такебе. Каждый такой зачаток был менее одной пятой дюйма в диаметре и состоял, приблизительно, из 180 000 клеток.

Зачатки печени, названные группой исследователей «бутонами», были имплантированы мышам с «отключенной» иммунной системой в мозг и брюшную полость. Ученые покрыли отверстие в черепе каждого животного прозрачным пластиком, что позволяло им наблюдать за развитием «бутонов».

У зачатков, которые заметно выросли в течение двух суток после имплантации, развились кровеносные сосуды, они стали напоминать нормальные ткани печени, выполняющие обычную работу по очистке крови от токсинов.

Они гораздо эффективнее производили человеческие ферменты печени, чем просто большое количество трансплантированных разрозненных клеток-предшественников.
В качестве эксперимента, исследователи индуцировали у 12 мышей печеночную недостаточность, вызванную воздействием химических веществ, сходную с заболеванием человека. Тест показал, что имплантированные зачатки печени помогли мышкам выжить.
Команда ученых отметила, что искусственная печень на прoтяжении нескoльких месяцев эксперимента была стабильна и не подвергалась мутациям.

Но, несмотря на успех, Такебе предупредил, что подобные имплантации тканей у человека не будут внедрены еще, по крайней мере, лет десять, пока будут проводиться испытания безопасности .