Американские ученые вырастили почки, производящие элементарную мочу в лаборатории и также будучи пересаженным в крыс. Они надеются усовершенствовать подход поэтому однажды, возможно вырастить человеческие почки в лаборатории, работающие, а также донорские почки в пациентах с пересаженными органамино без потребности в них, чтобы принять наркотики, чтобы подавить их иммунную систему.
Уникальный подход не выращивает почку полностью с нуля, но раздевает клетки от старой, подведенной почки, оставляя 3D ячеистые лесаисправьте форму, и затем повторно населите ее с донорскими клетками почки и кровеносного сосуда, чтобы произвести новую, рабочую почку.Этот подход уже привык к сердцам биоинженера, легким и печени, но почки, фильтрующие кровь, чтобы удалить продукты ядовитых отходов дляустранение, один из самых сложных органов тела, и это – первый раз, когда ученые успешно биоспроектировали тот этоработы.Новое исследование показывает, что выращенные лабораторией почки не выполняют, а также оригинальные, здоровые, но с обработкой подход показывает большойобещайте, скажите исследователей, пишущих об их работе в работе, опубликованной онлайн на этой неделе по своей природе Медицина.
Ведущий автор Харальд Отт, Центра Регенеративной Медицины в Центральной больнице Массачусетса в Бостоне, сообщает в заявлении:Сделанная в лаборатории почка, растущая в биореакторе органа.(фотография из лаборатории Отта, центра Центральной больницы Массачусетса регенеративной медицины)«Что уникально об этом подходе, то, что архитектура врожденного органа сохранена, так, чтобы заканчивающийся трансплантат мог быть пересажен точно так же, как aдонорская почка и связанный с сосудистыми и мочевыми системами реципиента."«Если эта технология может быть измерена к человечески-размерам трансплантатам, пациенты, страдающие от почечной недостаточности, кто в настоящее время ждет донорских почек или ктоне пересаживают кандидатов, мог теоретически получить новые органы, полученные из их собственных камер."Много пациентов, ждущих новой почки
Несмотря на то, что приблизительно 18 000 почечных пересадок выполняются в США каждый год, больше чем пять раз это число американцев с терминальной стадиейболезнь почек находится на списке очередности для донорского органа.Даже когда они получают донорский орган, почечные реципиенты оказываются перед целой жизнью принятия специальных наркотиков, чтобы остановить их иммунную систему, отклоняющую его. Это можетсерьезно влияйте на их здоровье, и все еще не полностью удаляйте шанс, их тело в конечном счете отторгнет донорский орган.
Если бы почка была сделана из их собственных камер, то они не должны были бы брать иммунодепрессанты.Сначала Подготовьте Леса, затем Населите Их С Донорскими КлеткамиОтт и коллеги выполнили исследование в двух частях.
Первое было об успешном снятии клеток, чтобы сделать жизнеспособные леса и второебыл о создании функционального органа.Для первой части они раздели живые клетки от донорского органа с раствором детергента, оставив 3D, леса коллагена правильногоформа и размер, со сложной и запутанной интактной архитектурой органа.
Они сделали это с крысиной почкой, и затем перешли на свинью и человеческие почки и показали, что было возможно увеличить масштаб процесса и полосы клеткиот больших органов, чтобы оставить жизнеспособные леса, со сложными структурами всех органов интактными.Для второй части исследователи отобрали крысиные леса коллагена почки с человеческими эндотелиальными клетками к перебазировке зубного протеза раздетый, сосудистыйсистема и почечные клетки (корковый и мозговой) от новорожденных крыс, чтобы сделать функциональную почечную ткань.
Одна из проблем удостоверялась, что адекватные клетки пошли в свои законные места. Эта включенная поставка сосудистых клеток (к перебазировке зубного протезавпадины раздетого кровеносные сосуды) через почечную артерию и почечные клетки ткани через мочеточник.Они должны были получить давления решения для поставки клеток просто право, или они не рассеются через целый орган.Они тогда поместили отобранный орган, чтобы «вырасти» в биореакторе в течение максимум 12 дней.
Биоспроектированные почки, способные к элементарному производству мочи в лаборатории и у живых крысЧтобы проверить, как хорошо биоспроектированный орган выполнил, они соединили его с системой, передавшей кровь через недавно сформированные кровеносные сосуды, итогда осушенный любая «моча» орган производится.Они нашли, что, в то время как «моча» была совсем не совершенна, были доказательства, что новый орган пытался отфильтровать кровь.
Исследователи также пересадили биоспроектированные почки в живых крыс, которым удалили одну почку. Они нашли спроектированные органыначатая моча производства, как только они были связаны с кровоснабжением крыс без кровотечения или тромбов.Снова, почечная функция спроектированных органов была совсем не совершенна, по сравнению с нормальными здоровыми органами.
Исследователи говорят, что это могло бытьпотому что они использовали клетки от новорожденных крыс, чтобы повторно населить леса и полагать, что более функциональный орган мог быть сделан путем изменения клеткитипы, используемые для отбора и также путем улучшения созревания, обрабатывают в биореакторе.Идеально, биоспроектированные органы должны быть возможными «по требованию» от собственных камер пациентовОтт говорит, в то время как их исследование является начальным «доказательством принципа», он надеется однажды, что мы будем видеть, что полностью функционирование биоспроектировало почки, используемые втот же путь как донорские органы.«В идеальном мире такие трансплантаты могли быть произведены ‘по требованию’ из собственных камер пациента, помогая нам преодоленный и нехватка органа ипотребность в хронической иммунодепрессии», добавляет он.
Команда теперь смотрит на способы получить правильные типы клетки от самих пациентов, и также улучшить процесс отбора и upscalingсистема роста органа, чтобы обращаться с человечески-размерами почками.Фонды от Новой Премии Новатора директора Национального Института Здоровья помогли плате за исследование.
В другом недавнем исследовании британские исследователи показывают, как может быть возможно вырастить биоспроектированные зубы от клеток десныкак альтернатива внедрению ложных.