Биологам из Великобритании впервые удалось вырастить человеческие кишечные трансплантаты с использованием стволовых клеток из тканей пациента. В один прекрасный день такие регенеративные конструкции могут привести к персонализированным трансплантациям детям с кишечной недостаточностью. Исследование опубликовано в журнале Nature Medicine 7 сентября (Nature Medicine, 2020; DOI: 10.1038/s41591-020-1024-z).
Дети с кишечной недостаточностью не могут полноценно усваивать пищу. Пациентов «кормят» внутривенно (так называемое парентеральное питание), однако это грозит серьезными осложнениями, такими как инфекции и печеночная недостаточность. При возникновении осложнений таким детям может потребоваться пересадка кишечника. А в мире существует огромная проблема, связанная, во-первых, с нехваткой донорских органов и, во-вторых, с потенциальным отторжением трансплантата организмом.
Исследователи взяли небольшие биопсии кишечника у 12 детей с кишечной недостаточностью. В лаборатории они стимулировали клетки таким образом, что они стали дифференцироваться в направлении "мини-кишки", так называемых кишечного органоида. От каждого пациента в течение месяца удалось получить более 10 миллионов кишечных стволовых клеток. Затем у других детей, подвергшихся резекции части кишечника, собрали ткани тонкого кишечника и толстой кишки, удалили из них клетки, оставив только соединительнотканный каркас. Вот на такие каркасы и поместили «мини-кишки», где они сформировали живой трансплантат. Стволовые клетки превратились в различные типы клеток, существующих в тонком кишечнике. Трансплантаты были способны переваривать и поглощать пептиды, а также расщеплять сахарозу.
Ученые также продемонстрировали, что трансплантаты выживают и функционируют при пересадке мышам.
Создание «мини-кишки» — важный прорыв в области регенеративной медицины. Авторы этого замечательного исследования пишут в заключении к статье:
«Теперь, когда мы показали, что трансплантаты работают в небольших масштабах, следующие важные шаги будут заключаться в том, чтобы начать выращивать другие слои кишечника, такие как мышцы и кровеносные сосуды, а также усовершенствовать наши методы создания жизнеспособного трансплантата, соответствующего индивидуальным потребностям пациента".