Биологи смогли вырастить человеческий кишечник внутри крыс
Новообразования являются пригодными для пересадки, так как впитывают питательные вещества и передают их в кровь, пишет журнал Nature Communications .
Авторы исследования использовали распространенный подход для создания искусственных органов. Они взяли 4-сантиметровый образец тонкой кишки крысы и удалили из него клетки, оставив только межклеточный матрикс. Он используется как скаффолд (трехмерное среду для культивирования клеток), который заселяется человеческими клетками.
Поскольку для создания фрагмента кишечника необходимо вырастить не только эпителиальную ткань, но и ткань сосудов, ученые использовали два типа клеток.
Для воспроизведения собственно слоя эпителия скаффолд заселили клетками-предшественниками кишечных клеток эпителия. Они были выращены из индуцированных стволовых клеток (iPSC), которые получают "вернув назад" дифференцировки обычных клеток человека. Чтобы воспроизвести не только эпителий, но и кровеносные сосуды, после заселения скаффолда эндотелиоцитов ученые добавили второй тип - клетки эндотелия.
Эти клетки были помещены в каналы в скаффолди, соответствующие артерии и вены.
Тестирование полученного фрагмента кишечника авторы начали с проверки его работоспособности вне живого организма. Вторым этапом проверки стало исследование in vivo - полученный фрагмент имплантировали в крысу.
Его артерии исследователи подключили к сонной артерии, вены - к яремной вены, а в полость фрагмента снова подавали питательный раствор, содержащий глюкозу. После подачи раствора уровень глюкозы в крови крысы повышался, что говорит о функциональности трансплантата в условиях живого организма.
По словам исследователей, следующим шагом станет масштабирование таких трансплантатов до размеров, пригодных для человека.