Группа японских исследователей смогла получить миниатюрную печень из человеческих стволовых клеток. Плюрипотентные клетки превратились в диск диаметром 4 миллиметра, который подтвердил свою работоспособность, будучи пересаженным в организм подопытной мыши с вышедшей из строя собственной печенью. Подробности работы приведены в журнале Nature, а кратко о ней рассказал Nature News.
Исследователи использовали индуцированные плюрипотентные клетки, то есть стволовые клетки, полученные путем перепрограммирования зрелых клеток взрослого человека. Далее их удалось превратить как в гепатоциты, так и в клетки сосудов и соединительной ткани; ученые получили трехмерную структуру, гистологический анализ которой показал наличие всех необходимых для печени элементов.
Пересадка выращенных в пробирках миниатюрных дисков диаметром около четырех миллиметров подопытным мышам продемонстрировала работоспособность искусственной печени. Через двое суток после операции кровеносные сосуды животного соединились с сосудами печени, а клетки продолжили деление: орган начал расти дальше. Печень известна своей высокой способностью к регенерации, поэтому больным, которым требуется новая печень, часто пересаживают небольшую часть органа, взятую у живого донора.
Говорить о скором внедрении в клиническую практику пересадок печени из стволовых клеток пока не приходится. Исследователи намерены сначала пронаблюдать за поведением искусственной печени в организме мыши, чтобы убедиться в ее безопасности и стабильности. Некоторые предыдущие научные работы показали, что индуцированные стволовые клетки чаще перерождаются в опухолевые клетки, поэтому вначале надо убедиться в способности новой печени ограничивать свой рост и сохранять требуемые функции.
Несмотря на то, что пересадки печени хорошо отработаны и пациенты после них могут возвращаться к активной жизни, их нельзя назвать рутинной и доступной операцией: иммунологические ограничения затрудняют подбор донора. Для решения проблемы дефицита органов ученые в настоящее время работают в нескольких направлениях: одни группы пытаются собрать печень из готовых клеточных культур (такую печень уже напечатали на 3D-принтере), другие пытаются повторить процесс формирования органа из стволовых клеток с нуля.