Исследователи впервые создали динамическую модель легкого человека на микрочипе, полностью составленную из клеток одного донора. В отличие от прежних моделей, эта более точно воспроизводит функционирование органа и помогает изучать начальные стадии заболеваний.
Эту технологию разработала команда из Института Фрэнсиса Крика. Их легкое на чипе впервые состоит только из генетически идентичных клеток, полученных из стволовых клеток одного донора, сообщает Medical Express.
Ранее модели органов на чипе, включая легкие, включали смеси клеток из разных источников, что не позволяло точно воспроизвести функции легких одного человека и точно оценить развитие заболеваний. Ученые преодолели эти ограничения, используя альвеолярные эпителиальные и сосудистые эндотелиальные клетки от одного донора.
На следующем этапе эксперимента в легкие на чипе добавили иммунные клетки – макрофаги. Внедрив бактерии, вызывающие туберкулез, удалось наблюдать начальные стадии инфекции. Например, обнаружено нарушение барьера между эндотелиальными и эпителиальными клетками, что указывает на изменение функций альвеол.
Исследователи отметили, что им удалось смоделировать начальные стадии туберкулеза и увидеть, как разные типы клеток легких реагируют на инфекцию. Они добавили, что теперь возможно анализировать те же процессы при респираторных инфекциях, раке легких и других заболеваниях.
В будущем такие органы на чипе позволят быстро изучать природу болезни конкретного человека с его мутациями, а также тестировать различные препараты для оптимального лечения.
Источник: Хайтек+