14:52
Москва
22 сентября ‘17, Пятница

Биоинженеры нашли новый способ выращивания почек в лаборатории

Опубликовано
Текст:
Понравилось?
Поделитесь с друзьями!

Биоинженеры под руководством специалистов из Института Солка (США) разработали новый метод, который в будущем, вполне возможно, приведет к возможности выращивания в лаборатории полностью функциональных почек, пригодных для трансплантации.

Авторы разработали методику, с помощью которой клетки-предшественники нефронов (структурной единицы почки) можно сохранять в таком состоянии длительное время, а затем с помощью определенных транскрипционных факторов запускать процесс их превращения в органоиды – практически настоящие почки.

Добавим, что предшественников почечных клеток у взрослых людей нет, они существуют лишь короткий промежуток времени у эмбриона в самом начале развития.

Как говорят ученые, предыдущие попытки поддержать в культуре предшественники нефронов в жизнеспособном состоянии оказывались неудачными – они или просто погибали, или теряли свою способность превращения в нефроны.

Эту проблему авторы нынешнего исследования решили следующим образом.

Они выделили предшественники нефронов из мышиных эмбрионов. А затем поместили их не в плоскую чашку Петри, а в среду, где они могли существовать в трехмерном пространстве. Затем в эту среду они добавили несколько сигнальных молекул. В итоге в таких условиях клетки-предшественники могли сохранять свои свойства на протяжении более 15-ти месяцев.

Когда же биоинженеры добавили в раствор определенные транскрипционные факторы, то клетки-предшественники превратились в функциональные нефроны.

В следующей стадии эксперимента ученые использовали уже человеческие эмбриональные клетки-предшественники нефронов. И здесь удалось добиться таких же результатов, как и с мышиными клетками.

Рис.1 Клетки-предшественники нефронов в культуре

В будущем авторы планируют научиться сохранять в культуре, а потом выращивать и полноценные функциональные клетки из предшественников не только нефронов, но и других клеток, из которых состоит почка. Тогда можно будет говорить о выращивании настоящего органа.

«Существует несколько типов клеток-предшественников, из которых формируется целый орган – почка. Если мы научимся из всех типов предшественников выращивать нужные клетки – это путь к созданию функциональной почки, которая может использоваться для пересадки», - говорит один из авторов исследования доцент Тошуказу Араока (Toshikazu Araoka).

О своем достижении авторы сообщают в свежем выпуске журнала Cell Stem Cell.

Стоит добавить, что проблема трансплантации почек стоит очень остро – донорских органов не хватает. Поэтому ученые стремятся к созданию методик, с помощью которых можно выращивать органы в лаборатории.

В 2015 году уже были успешные попытки создания почечных органоидов из индуцированных плюрипотентных человеческих клеток. В эксперименте эти органоиды даже имплантировали животным, где они прижились и заработали.

Но дело в том, что в плюрипотентных клетках всегда скрывается серьезная опасность: поскольку они имеют большой потенциал превращения в разные типы клеток, можно потерять над ними контроль, когда они смогут превратиться в раковые клетки. И это одна из причин, которая тормозит применение индуцированных плюрипотентных клеток в клинической практике.

Поэтому, способ, предложенный учеными из Института Солка, когда используются предшественники клеток почек, а не плюрипотентные стволовые клетки, выглядит более безопасным.

Реклама


Мы рекомендуем

22.09.2017, 14:34
Московский «Спартак» сообщил о продлении контрактов с двумя полузащитниками команды.
22.09.2017, 14:04
Российская подводная лодка  Черноморского флота «Великий Новгород» нанесла ракетные удары по позициям террористов в сирийском Идлибе.

Реклама