Ученые считают, что их работа открывает новую эру в медицине, где границы между биологией человека и животных стираются ради спасения человеческой жизни.
Исследователи из Института биоинженерии Каталони (IBEC) достигли мирового прорыва: они впервые интегрировали органоиды человеческих почек в свиные органы и вернули их обратно в то же животное. Эта пересаженная почка функционировала без признаков повреждения, демонстрируя возможность создания гибридных органов, которые могут сохранять жизнеспособность и выполнять свои функции в реальных условиях. Результаты их работы опубликованы в Nature Biomedical Engineering, передает naukatv.ru
Миниатюрные органы и технологии будущего
Проект возглавила Нурия Монтсеррат, бывший главный исследователь IBEC, ныне министр исследований и университетов Каталонии. В работе участвовали Институт биомедицинских исследований Ла-Корунья (INIBIC) и несколько европейских и американских лабораторий. Основная цель заключалась в том, чтобы проверить, способны ли лабораторно выращенные органоиды человеческих почек выживать и функционировать внутри живых свиных органов.
В лаборатории ученые создали тысячи миниатюрных органоидов — крошечных трехмерных структур, размером в несколько микрометров, которые воспроизводят основные архитектурные и функциональные элементы настоящих почек. Органы свиней поддерживались живыми с помощью аппаратов нормотермической перфузии — это устройства, позволяющие насыщать ткани кислородом и сохранять их активность вне организма, аналогично тому, как дыхательная система поддерживает жизнеспособность органов в теле.
«Наше исследование показывает, что сочетание технологий органоидов и перфузии ex vivo открывает новые возможности для клеточных вмешательств в полностью контролируемых условиях», — подчеркнула Монтсеррат.
Пересадка и наблюдение в реальном времени
Органоиды были введены в свиные почки, а ученые наблюдали за их адаптацией в реальном времени. После успешного внедрения почки вернули в тех же животных, и результаты оказались впечатляющими: органы сохраняли функциональность, не проявляя признаков отторжения или повреждений.
«Несмотря на огромный клинический потенциал органоидов, одной из главных проблем всегда оставалось производство их в масштабируемом и стандартизированном виде. Теперь мы можем создавать тысячи органоидов в контролируемых условиях, что открывает возможности для тестирования лекарств и изучения болезней на уровне клеток», — объяснила Елена Гаррета, старший научный сотрудник IBEC и соавтор исследования.
Новая надежда для пациентов
Монтсеррат подчеркнула, что эта технология может изменить подход к трансплантологии. Возможность выращивать и интегрировать органы заранее снижает риск, сокращает время ожидания для пациентов с хронической почечной недостаточностью и увеличивает количество жизнеспособных донорских органов.
По ее словам, «это не просто пересадка органа, а создание живой, адаптированной структуры, которая может работать в организме реального пациента». Это значит, что в будущем возможно будет готовить почки или другие органы с человеческими клетками, используя животных как промежуточную платформу, без риска отторжения или осложнений.
Долгосрочные цели и перспективы
В долгосрочной перспективе исследователи планируют разработать методы полной регенерации или восстановления органов до их трансплантации. Такой подход позволит не только пересаживать органы, но и внедрять новые технологии клеточного восстановления и лечения заболеваний, минимизируя зависимость от доноров.
Монтсеррат отметила: «Если удастся масштабировать этот метод, мы сможем существенно сократить дефицит донорских органов и ускорить процесс подготовки пациентов к трансплантации».
Ученые считают, что их работа открывает новую эру в медицине, где границы между биологией человека и животных стираются ради спасения человеческой жизни. Эксперимент демонстрирует, что пересадка органов с использованием органоидов не только возможна, но и безопасна, а также открывает перспективы для изучения адаптации человеческих клеток в новых средах.
