Bolnikom bodo morda lahko že kmalu presajali organe, vzgojene v laboratorijih. Foto: EPA
Ekipi znanstvenikov z japonske univerze v Jokohami je z me??anjem treh vrst matičnih celic uspelo ustvariti jetra, ki so jih uspe??no presadili v mi??.
Po svetu več sto tisoč ljudi čaka na presaditve katerega izmed organov. Eurotransplant, organizacija osmih dr??av, med katere sodi tudi Slovenija, ima na svoji spletni strani objavljen podatek, da na presaditev čaka ??e več kot 15.000 ljudi. Lani pa je na presaditev ledvic čakalo več kot 10.000 ljudi, na jetra več kot 2.300 in na srce več kot 1.200 ljudi.
Donirani organi pa sami po sebi niso vedno prava re??itev, saj se dogaja, da jih organizem zavrača. Zato so se znanstveniki v zadnjih dvajsetih letih posvetili vzgoji organov v laboratorijih, pri čemer največjo vlogo igrajo pluripotentne matične celice, ki imajo sposobnost samoobnove, delitve in samodozorevanja oz. zmo??nosti, da se pretvorijo v kateri koli tip celic z neko določeno funkcijo.
Več kot 30 let pridobivanja matičnih celic
Prvo uspe??no pridobivanje matičnih celic iz embrijev so opravili ??e davnega leta 1981, eksperimentiranje z njimi pa je ??e vedno povod za ??tevilne etične razprave in tudi zakonske omejitve. Prvi uspe??ni poskusi z induciranimi pluripotentnimi matičnimi celicami so pokazali, da bo morda nekoč mogoče v laboratorijih vzgojiti organe zgolj iz bolnikovih celic.
Popki jeter, ki so jih vzgojili japonski znanstveniki, so veliki od 4 do 5 mm. Nekateri znanstveniki pa predvidevajo, da bi morali vzgojiti večja jetra, prilagojena člove??kemu organizmu, ali pa veliko manj??e "popke", ki bi jih vbrizgali v kri ter bi tako v organizmu popravljali ??e obstoječe po??kodovane organe.
"Gre za zelo zanimivo delo, pri katerem je najbolj zanimivo, da se tako enostavno pome??ane celice lahko organizirajo v kompleksno tkivo, ki lahko funkcionira pri ??ivalih," je dose??ke japonskih znanstvenikov za BBC komentiral Varuna Aluvihare, strokovnjak za transplantacijo jeter v londonski bolni??nici King's College Hospital. Vendar je ob tem opozoril, da je to trenutno le zanimiv koncept, ki ga bo treba ??e razviti.
Inducirane pluripotentne matične celice so pluripotente matične celice, ki se lahko umetno izpeljejo iz odraslih celic, ki nimajo sposobnosti regeneracije ali pretvorbe v druge celice, tako da se prisilno inducira izra??anje določenih specifičnih genov. Inducirane pluripotentne matične celice so v velikih pogledih podobne naravnim pluripotentnim matičnim celicam, kot so denimo embrionalne, čeprav se njihova funkcionalnost ??e naprej raziskuje. Največkrat pa so inducirane iz jeter, ko??e, krvi in ??elodca in prav z njimi se največ eksperimentira.
Prvi uspehi pri krvnih ??ilah in mehurju
V zadnjem desetletju so znani primeri izdelave delov krvnih ??il in mehurja iz bolnikovih celic, ki so nato popolnoma normalno delovali v bolnikovem telesu. Toda kompleksnej??i organi, kot so ledvice, jetra, srce ali pljuča, so popolnoma druga zgodba in do njihovega ustvarjanja bo treba narediti ??e precej korakov. Vendar je ameri??kim znanstvenikom na začetku leta uspelo ustvariti popolnoma funkcionalno ledvico pri podganah, britanski znanstveniki pa so pretvorili matične celice ko??e v srčno tkivo.
Za trenutno največji dose??ek pa se ??teje omenjeni poskus japonskih znanstvenikov, ki so ga predstavili v revijo Nature. V tem poskusu jim je iz induciranih pluripotentnih matičnih celic uspelo ustvariti miniaturna člove??ka jetra, ki so funkcionirala v mi??jem telesu.
"Večina raziskovalcev, ki raziskuje generiranje člove??kih organov, je osredotočena na pridobivanje funkcionalne delitve celic iz člove??kih induciranih pluripotentnih matičnih celic, vendar se nam je zdelo, da pri tem ne gre za dovolj učinkovit pristop. Zato smo poskusili ustvariti novi koncept 3D-ustvarjanja organa," je povedal vodja ekipe japonskih znanstvenikov Takanori Takebe.
Njegovi ekipi je uspelo reproducirati najbolj zgodne faze razvoja jeter. Jetrne celice so vzgojili iz induciranih pluripotentnih matičnih celic, ki so jih pome??ali z dvema različnima vrstama matičnih celic, med drugim iz popkovine. Spojene celice so se začele samoorganizirati in organizirati v svojevrstne jetrne popke in začele oblikovati krvne ??ile. Mikroanaliza pa je pokazala, da je genska struktura nastale tvorbe najbolj podobna tkivu jeter pri člove??kih zarodkih od vseh dozdaj??njih poskusov ustvarjanja omenjenega organa.
Popke jeter so nato presadili v telo mi??i, kjer so se sprijeli s krvnimi ??ilami gostitelja in začeli funkcionirati kot prava jetra. Takebe pa je priznal, da so bili nad razvojem dogodkov izjemno presenečeni.
|
