Ennek a felfedezésnek közvetlen következményei lehetnek a kutatásban és a diagnózisban, valamint hosszú távon a transzplantációs szervek előállításában

Kapcsolódó hírek

Nem egy, nem kettő, három szerv. A Cincinnati Gyermekkórház (USA) tudósai őssejteket fejlesztettek ki az emberi máj, a hasnyálmirigy és az epeutak összekapcsolt és funkcionális három organoidjának első miniatűr rendszerében.

három

A művelés helyett mini emberi szervek a laboratóriumban külön-külön, a Takanori Takebe által vezetett csoportnak sikerült összekapcsolódnia három szervből. Az eredményeket ma a "Nature" folyóiratban tették közzé

Az őssejtekből kifejlesztett organoidok az emberi szövet kicsi 3D képződményei, amelyek teljes méretű szervekben található több sejttípus funkcióját látják el. Az organoid szakemberek már kifejlesztettek olyan beleket, amelyeknek villái vannak, amelyek felszívják a tápanyagokat, és a gyomor organoidjai, amelyek emésztési savakat termelnek.

Az emberi organoidok önmagukban már kifinomult eszközt nyújtanak a kutatáshoz. De ez az áttörés lehetővé teszi az emberi szövetek együttműködésének tanulmányozását. Ez a nagy előrelépés megkezdheti az állaton alapuló gyógyszeres vizsgálatok iránti igény csökkentését, élesen felgyorsíthatja a precíziós gyógyszer fogalmát, és egy nap átültethető, laboratóriumban termesztett szövetekhez vezethet.

"Ennek összekapcsolása a legfontosabb része" - mondja Takebe. Amit tettünk, kidolgoztunk egy módszert a szövetek előállítására a szervek kialakulása előtti szakaszban, hogy azok természetes módon fejlődhessenek. Maximalizáljuk több szerv előállításának képességét, ugyanúgy, mint a test "- mondja Takebe.

Ennek a rendszernek a megvalósítása érdekében Takebe sok órán át dolgozott a Cincinnati Children's munkatársaival, köztük az első szerzővel, Hiroyuki Koike-val. Emberi bőrsejtekkel kezdték, visszafordítva primitív őssejtekké, majd irányítva és tolva ezeket az őssejteket, hogy nagyon korai szakaszban két sejt "szferoidot" alkossanak, az elülső és a középső beleket.

Ezek a sejtgömbök az embrionális fejlődés korai szakaszában képződnek. Embernél a terhesség első hónapjában, egereknél pedig mindössze 8,5 nap alatt. Idővel ezek a gömbök összeolvadnak és átalakulnak olyan szervekké, amelyek végül az emésztőrendszerré válnak.

Amit tettünk, az volt, hogy olyan módszert terveztünk meg, amely a szövetek előállításának előtti szakaszában termelődik, hogy azok természetes módon fejlődhessenek

Miután elég érettek voltak, a gömböket egy speciális laboratóriumi edénybe tették egymás mellé. A sejteket egy gélben szuszpendáljuk, amelyet általában az organoid növekedés támogatására használunk, majd egy vékony membránra helyezzük, amely gondosan összekevert tenyészközeg adagot takar. «Ettől a pillanattól kezdve a sejtek tudták, mit kell tenniük», Mondja Takebe.

Ezután az egyes gömbök sejtjei átalakulni kezdtek, amikor a kettő határán találták magukat. Speciálisabb sejtekké váltak, amelyeknek a színváltása látható a kémiai címkéknek köszönhetően, amelyeket a laboratóriumi csoport a sejtekhez rögzített.

Hamarosan az összeolvadt, változó gömbök ágakká sarjadtak, amelyek új sejtcsoportokhoz vezettek, amelyek meghatározott szervekhez tartoztak. 70 nap alatt ezek a sejtek tovább finomodtak és megkülönböztethetőbb sejttípusok lettek. Végül a mini organoidok elkezdték feldolgozni az epesavakat, mintha emésztenék és szűrnék az ételt.

Aaron Zorn, a fent említett központ őssejt- és organoidgyógyászati ​​központjának (CuSTOM) igazgatója számára ez az előrelépés sok szempontból hasznos lesz. „Az igazi áttörés itt az volt, hogy integrált szervrendszert tudtunk létrehozni; kutatási szempontból példa nélküli lehetőség a normális emberi fejlődés tanulmányozására ».

Ahhoz, hogy a szervszövetek elég nagyok legyenek az emberi transzplantációhoz, Takebe szerint további munkára van szükség.

Kutatási szempontból ez soha nem látott lehetőség a normális emberi fejlődés tanulmányozására.

"De kutatási és diagnosztikai célokra ennek a felfedezésnek közvetlenebb következményei lehetnek"

Például a precíziós gyógyszer, A genomi adatokat és egyéb információkat kezdik felhasználni annak meghatározására, hogy pontosan mely kezelések működnének a legjobban a súlyos betegségben szenvedő betegek számára, milyen dózisban és a lehető legkevesebb mellékhatással jár.

Így megjegyzik, hogy egy élő, több szervből álló „bél” hatékony eszközt jelentene a tudósok számára annak tanulmányozására, hogy a genetikai variációk és egyéb tényezők hogyan befolyásolják a szervek fejlődését a terhesség alatt, valamint jobban megcélzott gyógyszerek kifejlesztésére a terhesség utáni állapotok kezelésére. babák.