Laborator dospelé ledviny transplantované do krys produkuje moc

Americtí vedci zvedli ledviny, které produkují rudimentární moc v laboratori a také po transplantaci na krysy. Doufáme, ze se priblízíte, takze jednoho dne je mozné v laboratorních laboratorích pracovat s lidskými ledviny, které fungují, stejne jako s ledvinami dárcu u transplantacních pacientu, ale bez nutnosti uzívat léky k potlacení imunitního systému.
Jedinecný prístup nerozsírí ledviny úplne od zacátku, ale pruhy bunky ze staré, neúspesné ledviny, opoustení 3D vostinové lesení správného tvaru, a pak repopulates to s donorovými ledvinami a bunkami cév produkovat novou, pracovní ledviny .
Tento prístup byl jiz pouzit pro bioinzenýrské srdce, plíce a játra, ale ledviny, které filtrují krev pro odstranení toxických odpadu pro eliminaci, jsou jedním z nejkomplexnejsích orgánu tela a to je poprvé, co vedci úspesne bioinzenýrovali ten, který funguje.
Nová studie ukazuje, ze laboratorní ledviny nevyrábejí stejne originální, zdravé, ale s vylepsením tento prístup ukazuje velký príslib, ríkají vedci, kterí o své práci písí v príspevku zverejneném on-line tento týden Prírodní medicína.
Senior autor Harald Ott z Centra pro regeneracní medicínu v Massachusetts General Hospital v Bostonu ríká ve svém prohlásení:

Laboratorní ledviny rostou v bioreaktoru orgánu.
(foto od Ott Laboratory, Massachusetts General Hospital Centre for Regenerative Medicine)"Co je o tomto prístupu jedinecné, je zachování architektury domorodého orgánu, takze výsledný step muze být transplantován stejne jako ledviny dárce a spojen s vaskulárním a mocovým systémem príjemce."

"Pokud lze tuto technologii rozsírit na humánní stepy, pacienti trpící renální insuficiencí, kterí v soucasné dobe cekají na dárce ledvin nebo kterí nejsou kandidáty na transplantaci, by teoreticky mohli dostávat nové orgány pocházející z vlastních bunek."

Mnoho pacientu ceká na nový ledviny

Prestoze se v USA kazdorocne provádí priblizne 18 000 transplantací ledvin, více nez petinásobek tohoto poctu Americanu s konecnou fází onemocnení ledvin je na cekacím seznamu pro dárcovský orgán.
Dokonce i kdyz dostávají dárcovský orgán, príjemci ledvin celí zivotu uzívání speciálních léku k zastavení jejich imunitního systému odmítnutí. To muze vázne ovlivnit jejich zdraví a stále zcela nezbavuje sanci, ze jejich telo nakonec odmítne dárcovský orgán.
Pokud by ledviny byly vyrobeny z vlastních bunek, nemusely by uzívat imunosupresivní léky.

Nejprve pripravte lesení a potom naplnte s dárcovskými bunkami

Ott a kolegové provedli studii ve dvou cástech. První se týkala úspesného odstranení bunek za úcelem vytvorení zivotaschopného lesení a druhá se týkala vytvorení funkcního orgánu.
Pro první cást oddelily zivé bunky od donorového orgánu roztokem detergentu a zanechali 3D, kolagenové lesení se správným tvarem a velikostí, s komplexní a slozitou stavbou organu neporusené.
Udelali to s ledvinami potkanu ??a poté se presunuli na prasecí a lidské ledviny a ukázali, ze je mozné zvetsit proces a odstranit bunky z vetsích orgánu, aby zanechali zivotaschopné lesení, pricemz komplexní struktury orgánu byly nedotceny.
Pro druhou cást výzkumníci nasadili kolagenní kostru ledviny potkanu ??lidskými endotelovými bunkami k premene odstraneného cévního systému a ledvinové bunky (kortikální a medulární) z novorozených potkanu, aby se vytvorila funkcní ledvinná tkán.
Jedním z úkolu bylo zajistit, aby príslusné bunky sly na jejich správná místa. To zahrnovalo privádení cévních bunek (ke zmodernizování dutin vyprazdnovaných cév) pres renální tepnu a bunky ledvinových tkání pres mocovod.
Musí dostat tlaky roztoku, aby se bunecné bunky dostaly správne, nebo by se nerozptýlily celým orgánem.
Poté umístili vysazený orgán do "rustu" v bioreaktoru az 12 dní.

Bioinzenýrní ledviny, které jsou schopné produkovat rudé moc v laboratorních a zivých krysách

Testovat, jak dobre provedl bioinzenýrský orgán, spojili ho se systémem, který procházel krví nove vytvorenými cévami, a pak vypustil jakýkoli "moc" vytvorený orgán.
Zjistili, ze zatímco "moc" nebyl zdaleka dokonalý, existují dukazy, ze nový orgán se pokousel filtrovat krev.
Vedci také transplantovali bioinzenýrované ledviny do zivých krys, které mely jednu ledvinu odstranenou. Zjistili, ze inzenýrské orgány zacaly vyrábet moc, jakmile byly napojeny na krevní zásobení potkanu, bez krvácení nebo krevních srazenin.

Funkce ledvin z konstruovaných orgánu byla opet zdaleka dokonalá ve srovnání s normálními zdravými orgány. Vedci tvrdí, ze by to mohlo být proto, ze pouzívaly bunky z novorozených potkanu ??k repopulování lesení a veril, ze funkcnejsí orgán by mohl být vyroben zmenou bunecných typu pouzitých pro secení a také zlepsením procesu dozrávání v bioreaktoru.

V ideálním prípade by mely být bioinzenýrské orgány "na pozádání" z pacientských vlastních bunek

Ott ríká, ze zatímco jejich studium je pocátecním dukazem principu, doufá, ze jednoho dne uvidíme, ze plne fungující bioinzenýrní ledviny budou pouzívány stejným zpusobem jako donorové orgány.
"V ideálním svete by takové stepy mohly být vyrobeny" na pozádání "z vlastních bunek pacienta, coz nám pomuze prekonat jak nedostatek orgánu, tak potrebu chronické imunosuprese," dodává.
Tým nyní zkoumá zpusoby, jak získat správné typy bunek od samotných pacientu, a také zlepsit proces ockování a rozsírit systém pestování orgánu tak, aby zvládl lidské ledviny.
Prostredky od Národní institutu zdraví reditelu Innovator Award pomohly zaplatit za studium.
V dalsí nedávné studii britstí vedci poukazují na to, jak by bylo mozné pestovat bioinzenýrské zuby z gumových bunek jako alternativu k implantaci falesných.

Napsal Catharine Paddock PhD