Японские исследователи из Университета Кэйо разработали органоиды печени – миниатюрные аналоги этого органа, которые обладают продолжительным сроком жизни и выполняют основные функции настоящей печени. Это важный шаг на пути к созданию искусственной печени для трансплантации и эффективного тестирования лекарственных препаратов для лечения заболеваний печени. Результаты работы опубликованы в научном журнале Nature.
До настоящего времени ученые сталкивались с проблемой быстрой утраты клетками печени своих свойств в лабораторных условиях и их трансформации в другие типы клеток. Однако группе исследователей под руководством Ре Игараси и Маюми Оды удалось решить эту проблему. Они использовали замороженные клетки печени человека, обработали их сигнальным белком онкостатином М и добились увеличения числа клеток в миллион раз. Полученные органоиды продолжали расти в течение трех месяцев и оставались жизнеспособными в течение полугода.
С помощью гормонов, регулирующих функции печени, исследователи смогли добиться того, чтобы органоиды выполняли все ключевые задачи, свойственные настоящей печени: производили глюкозу, мочевину, желчные кислоты, холестерин, триглицериды и белок альбумин в количествах, сопоставимых с человеческой печенью. Более того, внутри органоидов сформировались канальцы для отведения желчи, аналогичные тем, что есть в настоящем органе.
При пересадке органоидов мышам с поврежденной печенью они частично заменили поврежденные клетки и восстановили работу органа. Это открывает перспективы для лечения заболеваний печени с использованием клеток, полученных из органоидов, особенно учитывая дефицит донорских органов.
«Наше открытие может кардинально изменить ситуацию», – заявил профессор Сато, один из авторов исследования. – «При достаточном количестве выращенных органоидов их можно будет использовать для регенерации человеческой печени».
Но и до этого открытия органоиды обещают принести пользу: их можно применять для более точного и экономичного тестирования лекарств от болезней печени. В настоящее время для этих целей используются клетки печени, полученные от доноров, но они быстро утрачивают свои функции и имеют высокую стоимость. Новые органоиды функционируют дольше и стабильнее.
Кроме того, органоиды подходят для моделирования заболеваний. В ходе эксперимента ученые вырастили модели неалкогольной жировой болезни печени (MASLD) и редкого генетического заболевания – дефицита орнитинтранскарбамилазы. Это поможет углубить понимание механизмов заболеваний и разрабатывать более эффективные лекарства.
Как сообщалось ранее — Hyundai показал внедорожную версию кроссовера Palisade