Учёные создали печень из стволовых клеток человека
Группа исследователей из Института Сабан (The Saban Research Institute) при Детском Госпитале Лос-Анджелеса (Children’s Hospital Los Angeles, США) с помощью тканевой инженерии создала функциональную печень из взрослых стволовых клеток мыши и человека. Выращенный орган состоит из естественных структурных компонентов, таких как гепатоциты, желчные протоки и кровеносные сосуды. Результаты работы опубликованы 30 августа 2016 года в Stem Cells Translational Medicine.
Гепатологические заболевания возникают как у детей, так и у взрослых, поражая одного из десяти жителей Соединённых Штатов. Трансплантация печени является единственным эффективным средством для лечения терминальной стадии болезни, однако дефицит доступных органов и необходимость пожизненного приёма иммуносупрессоров усложняют лечение.
Существующие альтернативные подходы имеют ряд значительных ограничений. Например, традиционная трансплантация гепатоцитов требует не всегда доступной донорской печени. Кроме того, при проведении перфузии теряется большое количество клеток. Такой трансплантации, как правило, хватает пациенту менее, чем на год и, в конечном итоге, большинству больных всё равно требуется пересадка печени.
Также существует методика использования индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСк) человека, однако до сих пор большинство ИПСк не способны развиваться в функциональные пролиферирующие гепатоциты и остаются незрелыми.
«Основываясь на успешных результатах, полученных в моей лаборатории при создании кишечника и других типов клеток с помощью тканевой инженерии, мы предположили, что изменив протокол, используемый для выращивания кишечника, мы сможем создать органоид печени, который будет способен превратиться в функциональный биоинженерный орган после трансплантации», — сказала главный исследователь работы, доктор медицинских наук Трэйси Грикшейт (Tracy C. Grikscheit).
Исследовательская группа создала органоид печени из клеток человека и мыши и имплантировала оба варианта моделям мышей. В тканеинженерной печени, которая развилась из человеческих и мышиных органоидов, присутствовали все ключевые типы клеток, необходимые для функционирования: желчные протоки и кровеносные сосуды с нормальной проходимостью, гепатоциты, звездчатые и эндотелиальные клетки. Тем не менее, клеточная организация отличалась от нативной ткани печени.
В сыворотке крови мыши-хозяина был обнаружен альбумин человека, что указывает на секреторную функцию in vivo тканеинженерной печени человеческого происхождения. Печень, созданная из клеток мыши выполняла некоторые свои функции, кроме того, гепатоциты были способны к пролиферации.
«Клеточная терапия заболеваний печени может изменить ситуацию для многих пациентов, особенно для детей с нарушением обмена веществ. Демонстрируя возможность производства гепатоцитов, подобных тем, что находятся в нативной печени, и показав, что данные клетки функциональны и способны к пролиферации, мы продвинулись на один шаг ближе к достижению этой цели», — говорит доктор медицинских наук и соведущий исследователь работы Каспер Ванг (Kasper S. Wang).
