Może być mała, ale czy jest perfekcyjne uformowana? Malutka ludzka wątroba, rozmiaru zaledwie 5 milimetrów, została wyhodowana wewnątrz organizmu myszy. Wkrótce okaże się czy ten organ będzie w stanie replikować wszystkie funkcje wątroby oraz czy będzie możliwe powiększenie owej mikroskopijnej niemal struktury do rozmiarów, które będą mogły być użyte w ludzkim ciele. Hideki Taniguchu oraz Takanori Takebe z Uniwersytetu Yokohama City wygenerowali indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (rodzaj pluripotencjalnych komórek macierzystych, które zostały sztucznie otrzymane z nie-pluripotentnych komórek – przeważnie komórek somatycznych dorosłego człowieka – przez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w tych komórkach, ang. iPSC ? induced pluripotent stem cells), a następnie zainicjowali je do rozwijania się w komórki prekursorowe wątroby. Dodali dwa rodzaje komórek – komórki mezenchymalne oraz i komórki śródbłonka z krwi pępowinowej (ta krew jest jedynym źródłem komórek macierzystych nie wymagającym używania metod inwazyjnych u dawcy). Bez pomocy jakiegokolwiek znaczącego podłoża, komórki “prowadzą się same” i generują miktrostruktury niemal identyczne z normalnymi tkankami zdrowej wątroby, mówi Takebe.
“Pomieszaliśmy i posegregowaliśmy komórki na szalce Patriego (naczynie laboratoryjne, cylindryczna podstawka o szerokim, płaskim dnie i niskich ścianach bocznych), a te przemieszczały się formując klaster. Był to zaskakujący wynik czegoś, co aby być szczerym, było przypadkiem”, kontynuuje naukowiec.
Struktura ta następnie została przeniesiona do wnętrza czaszki myszy z ciężkie złożone niedobory odporności (zespół SCID, ang. severe combined immunodeficiency), która nie była w stanie odpowiedzieć immunologicznie na tę tkankę. Transplantując tkankę w to miejsce pozwoliło badaczom skorzystać ze zwiększonego napływu krwi do mózgu, co wspomagało wzrost nowej tkanki.
W ciągu zaledwie 48 godzin, ludzkie naczynia krwionośne zaczęły powstawać w tej maleńkiej wątrobie wraz z towarzyszącym jej ludzkim białkiem. Poziom glikogenu i aminokwasów w tkance był również taki sa, jak w ludzkiej wątrobie.
“To nie jest jeszcze doskonała wątroba”, mówi Takebe. “Wciąż potrzeba wprowadzić ulepszenia, takie jak rekonstrukcja dróg żółciowych”. Innymi większymi przeszkodami, jakie trzeba pokonać są między innymi sposoby na powiększenie organu do naturalnych rozmiarów.
Zespół badawczy zaprezentował swoje odkrycia na corocznym spotkaniu Międzynarodowego Towarzystwa Badań nad Komórkami Macierzystymi, które odbyło się w Yokohamie dwa tygodnie temu. Pełne materiały wciąż czekają na akceptację i ocenę w fachowych wydawnictwach prasowych. Yoichi Tagawa z tokijskiego Instytutu Technologii mówi, że dopiero kiedy wszystkie dane zostaną przeanalizowane przez ekspertów od wątroby, będzie można określić prawdziwą wartość tego eksperymentu. “Hepatolodzy są bardzo zainteresowani prawdziwą medycyna regeneracyjną, którą można stosować klinicznie, a więc ich oceny tych badań będą bardzo skrupulatne”.
George Q. Daley – dyrektor programu transplantacji komórek macierzystych w bostońskim szpitalu dziecięcym, zgadza się, że niektóre pytania wciąż pozostają bez odpowiedzi. “Te dane zachęcają nas, aby uwierzyć, że organoidy mogą pewnego dnia stać się zastępstwem dla naturalnych organów. Brak dróg żółciowych jest bardzo ciekawy i będzie musiał się jednak pojawić, aby odtworzyć prawdziwa funkcję wątroby”. Zatem wciąż jest jeszcze wiele pracy do wykonania.
Źródło: New Scientist
