З стовбурових клітин вперше створили тканину легкого

Відео: Вчені вперше виростили клітини легкого

Вчені Медичного центру Колумбійського університету зробили нове відкриття в області регенераційної медицини. Їм вдалося виростити повністю функціональні клітини легенів і дихальних шляхів. Як і у всіх аналогічних експериментах в якості вихідного біоматеріалу використовувалися стовбурові клітини. Отримані результати відкривають широкі можливості для скринінгу експериментальних лікарських препаратів, моделювання легеневих захворювань і створення легеневих тканин з метою трансплантації. Дослідження проводилося на мишачої моделі, і все його результати були опубліковані в кінці листопада 2013 року в спеціалізованому друкованому виданні Nature Biotechnology.

Експерименти в цьому напрямку проводилися і раніше. Так, наприклад, задовго до отримання легеневої тканини, зі стовбурових клітин людини була створена клітинна тканина печінки, серця, підшлункової залози, кишечника, а також нервової системи. Відповідно до заяв провідного автора роботи, професора медицини Ханса-Віллема снеки, отримання клітинної тканини легенів істотно збільшить можливості регенеративної медицини і можливо стане заміною ризикованою трансплантології донорських органів.

Нова технологія створення легеневої тканини заснована на дослідженнях, проведених доктором снеки в 2011 році. Тоді, він, спільно з іншими вченими, виявив деякі хімічні фактори, що дозволяють перетворити індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (ІПСК) і ембріональні стовбурові клітини (ЕСК) людини в клітинну тканину епідерми прямої кишки. І вже з цих клітин в процесі внутрішньоутробного розвитку можна отримати епітелій дихальних шляхів і легеневу тканину.

Вченим Колумбійського університету вдалося домогтися нових результатів. Вони виявили чинники диференціації та росту клітин, необхідні для завершення процесу трансформації ІПСК і ЕСК в нові функціональні клітини епітелію, якими покрита поверхня легень.

За результатами проведених експериментів, вченим вдалося створити клітини, які експресували не менше 6-ти маркерів епітеліальних клітин дихальних шляхів і легенів, включаючи маркери альвеолоцитов II типу. Ці клітини беруть участь в утворенні поверхневих активних речовин в альвеолах, які перешкоджають їх злипання за рахунок зниження рівня поверхнево-рідинного натягу.

Відео: Transforming stem cells into functioning organ tissue

За словами авторів досліджень, отримані дані мають велике значення для подальшого вивчення захворювань легень і легеневих шляхів, включаючи таку хворобу як ідіопатичний легеневий фіброз.

Вчені уми прогнозую подальше розвитку цієї технології і створення в майбутньому автентичного трансплантата легких. Снек стверджує, що існуючі методи дозволяють «відмити» легеневу тканину донора від всіх клітин і на отриманий легеневий каркас «висадити» клітинну тканину, отриману у пацієнта за новою технологією.

Відео: Приморський банк стовбурових клітин вирощує тканини і органи

Дослідження вчених Колумбійського університету зробили істотний прорив в області регенераційної медицини. Результати їх робіт можуть допомогти багатьом пацієнтам з серйозними захворюваннями легень і легеневих шляхів, а також уникнути ряду проблем, пов`язаних з відторгненням донорських трансплантатів.