Vědci přeměnili buňky z lidského tuku, odpadní produkt z liposukce, na hepatocyty a použili je k regeneraci poškozených jater. Zároveň se vyhnuli riziku vzniku rakovinných nádorů. Pravda, to vše je stále použitelné pro myši, ale existuje naděje, že podobná technologie bude brzy použita i u lidí.
Vědci ze Stanfordské univerzity našli nový způsob regenerace jater, který zatím testovali na myších. Použili neembryonální buňky a neindukované pluripotentní buňky jako výchozí materiál pro získání jaterních buněk – hepatocytů.
Vzali lidské tukové buňky, které byly odpadem z liposukce. A proměnili je v tuk v těle myši.
Výsledky experimentu vědci popsali v časopise Transplantace buněk.
Technika, kterou používají specialisté ze Stanfordu, má jednu velmi důležitou výhodu. Pokud jsou hepatocyty pěstovány z embryonálních kmenových buněk nebo z buněk které byly obnoveny k pluripotenci genetickou manipulací – schopnost diferenciace na buňky různých tkání, vždy existuje riziko nezvládnutí této pluripotence. Zůstává možnost, že se z transplantovaných buněk vyvine rakovinový nádor, a to je největší riziko, které tuto technologii zpomaluje.
Ale pokud jsou hepatocyty získány ze zralých (tukových) buněk, obcházejíc fázi pluripotence, pak toto riziko neexistuje.
Myši rostou lidská játra
Japonští vědci zkonstruovali jaterní rudiment z lidských kmenových buněk a transplantovali je.
04 červenec 10: 56
Játra se vyznačují tím, že i u člověka jsou obdařena vysokými regeneračními schopnostmi. Část jater může vyrůst v celý orgán. Ale regenerační schopnost jater může být ztracena v důsledku chronického alkoholismu, hepatitidy nebo toxikologického poškození.
Jak zdůrazňuje profesor Gary PeltzVšechny prvky technologie přeměny tuku na jaterní buňky lze přizpůsobit lidem. Celý proces trvá devět dní, což stačí k zahájení procesu regenerace. V opačném případě pacient bez transplantace jater nepřežije.
Stav transplantace jater lze posoudit podle následujících čísel: ve Spojených státech se ročně provede asi 6300 transplantací a na čekací listině je asi 16 tisíc lidí. Z tohoto seznamu každý rok umírá více než 1400 lidí, aniž by dostali orgán. Transplantace jater je navíc spojena s riziky a je komplikována celoživotním užíváním imunosupresivních léků, aby nedošlo k odmítnutí orgánu.
“Myslíme si, že naše metoda by mohla být klinicky použitelná,” říká Peltz. “A protože nová jaterní tkáň bude odvozena z pacientových vlastních buněk, očekáváme, že po zákroku nebude potřebovat imunosupresiva.”
Z buněk vyrostl pracovní sval
Vědcům se podařilo vypěstovat trojrozměrný kus svalové tkáně ze svalových a nervových kmenových buněk. Většina.
26. září 15 44:XNUMX
Metodu, pomocí které je možné přeměnit kmenové buňky z tuku (tukové) na jaterní buňky, objevili japonští vědci v roce 2006. Jedná se o chemickou stimulaci. Ale za prvé to trvá poměrně dlouho, do 30 dnů, a za druhé, tato metoda není dostatečně účinná (podíl buněk transformovaných na hepatocyty je pouze 12%) a neumožňuje získat dostatečný počet buněk pro rekonstrukci jater .
Stanfordští vědci vyvinuli alternativní technologii, kterou nazývají sférická kultura.
Umožnil získat hepatocyty během 9 dnů a účinnost konverze byla 37 %.
Těchto výsledků bylo dosaženo v době publikace, ale od té doby dosáhly 50procentní účinnosti za 7 dní, podle Peltze.
Xu Deng, první autor článku, převzal technologii sférické kultivace z předchozí práce s embryonálními kmenovými buňkami. Kmenové buňky kultivoval z tuku buňky nikoli na rovném povrchu Petriho misky, ale v kapalině, kde vytvořily kulovité shluky. Poté, co nashromáždili dostatek buněk, je vědci vstříkli myším s potlačeným imunitním systémem (aby lidské buňky nebyly odmítnuty). Tyto myši byly navíc geneticky modifikovány tak, že určitá látka způsobila rychlé a smrtelné toxické poškození jater.
Těmto myším bylo injikováno 5 milionů získaných lidských hepatocytů. Po čtyřech týdnech vědci provedli myším krevní test a zjistili to
lidské hepatocyty produkují lidský albumin, který se nachází v myší krevní plazmě.
Buňky se samy organizovaly do mozku
Vědci vypěstovali in vitro – v umělých podmínkách – model vyvíjejícího se mozku.
29. srpna 13 55:XNUMX
Během následujících čtyř týdnů se množství tohoto proteinu ztrojnásobilo. Vědci to považují za velmi dobrý výsledek, jelikož v předchozích experimentech s růstem lidských jater u myší byl obsah lidského albuminu minimální.
Krevní test také ukázal, že humanizovaná játra myší byla schopna filtrovat krev a očistit ji od toxinů.
Transplantované buňky se integrovaly uvnitř orgánu a exprimují na svém povrchu biochemické markery zralých lidských hepatocytů. Tvořily také mnohobuněčné struktury nezbytné pro tvorbu žlučovodu.
Dva měsíce poté, co byly buňky transplantovány, myši nevykazovaly žádné známky vývoje rakovinných nádorů.
Ve stejné době myši s transplantovanými hepatocyty odvozenými z indukovaných pluripotentních kmenových buněk vytvořily mnohočetné nádory.
Lidská játra váží 1,5 kilogramu, což je 800krát více než játra myší, a obsahují asi 200 miliard buněk. Takže při přizpůsobování technologie lidem je nutné vyřešit problém získání takového počtu buněk. Podle vědců lze z 1 litru tuku odstraněného jednou liposukcí získat přibližně miliardu buněk. Ale jelikož se buňky v těle budou množit, jejich počet nakonec dosáhne 100 miliard a to na regeneraci stačí. Tento postup může nahradit transplantaci jater dárce.
Vědci nyní přizpůsobují svou technologii, aby ji otestovali na velkých zvířatech. Očekávají, že do dvou až tří let budou připraveni na klinické testy.
Přihlaste se k odběru Gazeta.Ru na Zen a Telegram.
Chcete-li nahlásit chybu, zvýrazněte text a stiskněte Ctrl + Enter
