Исследователи смогли вырастить в лабораторных условиях органоиды желчного пузыря и продемонстрировали, что их можно использовать для восстановления поврежденной печени человека. Полученные результаты открывают возможность клеточной терапии заболеваний печени.
Желчные протоки играют важную роль в выведении желчи. Заболевания, связанные с их воспалением, приводят к циррозу печени и необходимости трансплантации органа от донора. Исследователи находятся в поисках альтернативных подходов к лечению указанной патологии. Разработка новых методов лечения часто замедляется из-за отсутствия подходящей модели для проверки их безопасности и эффективности до начала клинических испытаний.
В исследовании, опубликованном в журнале Science, сотрудники Кембриджского университета впервые продемонстрировали, что можно трансплантировать выращенные в лаборатории клетки желчных протоков - холангиоциты, в поврежденную печень человека. Они изучили указанный метод лечения на печени, непригодной для трансплантации из-за повреждения желчных протоков.
«Учитывая хроническую нехватку донорских органов, важно рассмотреть способы восстановления поврежденных органов или даже предложить альтернативы их трансплантации, - отметил один из авторов исследования, доктор Фотиос Сампазиотис. - Мы изучали органоиды в течение нескольких лет, чтобы понять их способность к регенерации у мелких животных, но всегда надеялись на то, что сможем применять их для восстановления поврежденных тканей человека. Это исследование является первым, продемонстрировавшим такую возможность».
Заболевания желчных протоков часто поражают холангиоциты избирательно, некоторые из них разрушаются, другие остаются сохранными. Это важно, так как клетки могут быть успешно забраны только из сохранившихся протоков.
Используя методы секвенирования РНК и культивирования органоидов, другая группа исследователей обнаружила, что клетки желчного пузыря, который обычно не страдает во время болезни, могут быть преобразованы в холангиоциты. Это означает, что собственные клетки пациента из участков, не затронутых заболеванием, можно использовать для восстановления разрушенных протоков.
Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи вырастили органоиды желчного пузыря в лаборатории. Органоиды представляют собой кластеры клеток, которые могут расти и размножаться, принимая трехмерную структуру. Органоид имеет ту же архитектуру и функцию, что и часть изучаемого органа. Исследователи трансплантировали полученные органоиды желчного пузыря мышам и обнаружили, что они действительно способны восстанавливать поврежденные желчные протоки.
Вторым этапом эксперимента стало введение органоидов желчного пузыря в печень человека. В результате было впервые показано, что трансплантированные органоиды восстанавливают протоки органа и их функцию. Таким образом, это исследование подтвердило возможность применения клеточной терапии для регенерации поврежденной ткани печени у людей.
Полученные данные могут быть использованы как для восстановления собственной печени пациента, так и являться потенциальным способом регенерации донорского органа, что сделает его пригодным для трансплантации.
doi.org/10.1126/science.aaz6964
doi.org/10.1126/science.abg3179
