Человеческая печень создана в лаборатории

Первые успехи в области создания искусственной человеческой печени для трансплантации. Ученые использовали клетки печени человека, чтобы вырастить миниатюрный орган, функционирующий как нормальная печень человека (Фотография: iStockphoto/Sebastian Kaulitzki).

Главная задача ученых из Института Регенеративной Медицины – создание необходимого количества донорских органов для трансплантации нуждающимся пациентам. Кроме того, выращенную в лабораторных условиях печень можно будет использовать для оценки безопасности новых лекарственных препаратов.

«Разрабатываемый в нашей лаборатории метод принесет большую пользу, но на пути создания искусственной печени нас ожидает много трудностей, которые нужно будет преодолеть. Необходимо не только вырастить одновременно миллиарды клеток печени, чтобы получить орган определенного размера, но и доказать безопасность его трансплантации пациенту», - рассказывает руководитель проекта, профессор регенеративной медицины Шэй Сокер (Shay Soker).

«В нашем проекте были впервые использованы клетки печени человека для выращивания искусственной печени. Мы надеемся, что печень, созданную в лабораторных условиях, в будущем будут трансплантировать пациентам», - говорит один из авторов исследования, доктор фармацевтических наук Педро Баптиста (Pedro Baptista).

В качестве основы будущего органа ученые использовали печень животного, из которой с помощью детергентов были удалены все клетки. В результате была получена основа будущего органа, состоящая из белка коллагена, в которой сохранилась также кровеносная система. Это позволило ввести в орган через магистральный сосуд человеческие клетки двух типов: клетки-предшественницы гепатоцитов и эндотелиальные клетки, выстилающие изнутри кровеносные сосуды. После заселения коллагеновой основы человеческими клетками, она была помещена в биореактор, с помощью которого в выращиваемый орган поступали питательные вещества и кислород.

В искусственном органе наблюдались активное размножение и рост клеток, и через неделю в биореакторе выросла миниатюрная печень, способная функционировать, как нормальная печень.

Возможность создания печени из клеток животного была показана учеными и в более ранних исследованиях, однако возможность создания функционирующей печени из клеток человека по-прежнему сомнительна.

Ученые утверждают, что настоящее исследование открывает новый подход к созданию органов с помощью биоинженерных технологий. В лаборатории можно будет вырастить не только новую печень для больного человека, но и новые почки и поджелудочную железу. Ученые из Института Регенеративной Медицины Уэйк Форест работают над такими проектами, надеясь создать другие органы и ткани, а также разработать новые методы восстановления функций поврежденных органов.

«Печень, созданную с помощью биоинженерных технологий, можно использовать при оценке безопасности применения новых лекарственных препаратов для человека. Полученная в лаборатории печень более точно воспроизведет метаболизм лекарства в печени человека, что иногда бывает трудно сделать с помощью модели на животных», - добавил Баптиста.

По материалам:
Wake Forest University Baptist Medical Center