Ученые построили новый кишечник крысы, объединив часть собственной кишки животного с человеческими стволовыми клетками. В будущем этот метод можно было использовать у людей с проблемами кишечника, которым в настоящее время приходится полагаться на трансплантацию органов.
Различные болезни, включая болезнь Крона, приводят к людям с коротким кишечником, что затрудняет их поглощение питательными веществами. Одним из распространенных решений является пересадка кишечника, но есть нехватка кишечника, и, как и при всех трансплантатах, организм пациента часто отвергает новый орган. Для исследования, опубликованного сегодня в журнале Nature Communications, исследователи выращивали новый кишечник в лаборатории.
Они использовали две части: клетки кишечника и структуру, в которой клетки растут, чтобы сохранить форму кишечника. (Эта структура называется эшафотом.) Во-первых, команда взяла 1,6-дюймовую часть кишечника у крысы - примерно 4 процента от общей тонкой кишки. Затем они использовали раствор моющего средства для отделения существующих клеток от этого кишечника крысы, оставляя за собой позади эшафота. Процесс повторяют для 156 крыс.
Раковины кишечника с различными типами клеток, показанные зеленым и красным.
Затем они покрыли эшафот двумя типами клеток, которые могли бы расти и повышать эффективность кишечника. Первым типом были клетки, которые составляют органы, называемые эпителиальными клетками. Через две недели исследователи добавили специализированные клетки, которые выстраивают внутри кровеносных сосудов или эндотелиальные клетки. Оба типа были выращены из человеческих стволовых клеток, потому что стволовые клетки обладают способностью развиваться во множество различных типов клеток и продолжают расти.
Этот новый кишечник работал так же, как и исходный кишечник, чтобы поглощать и переносить питательные вещества, и продолжал выживать в течение по крайней мере четырех недель после того, как он был пересажен обратно в крысу. Этот метод трансплантации все еще находится на ранних стадиях. Нам нужно увидеть, как долго может функционировать новый орган, и возникнут проблемы для повторения техники с более крупными животными. Но это дает обещание для создания кишечника для людей в будущем.