Οι επιστήμονες κατάφεραν να αναπτύξουν μέρος ενός ανθρώπινου νεφρού στο σώμα ενός τρωκτικού

Η χρήση βλαστοκυττάρων οδηγεί σε νέες ανακαλύψεις. Πρόσφατα, επιστήμονες κατάφεραν να μετατρέψουν ανθρώπινα βλαστοκύτταρα σε νεφρώνες απευθείας στο σώμα τρωκτικών. Οι νεφρώνες που προέκυψαν φιλτράρουν το αίμα με τον ίδιο τρόπο που κάνει κανονικά ένας υγιής νεφρός.

Πρόσφατα, οι επιστήμονες μοιράζονται πληροφορίες σχετικά με την καλλιέργεια οργανοειδών - μοναδικών μίνι οργάνων (ή μερών οργάνων) που καλλιεργούνται στο εργαστήριο χρησιμοποιώντας την τελευταία λέξη της τεχνολογίας. Έχουν ήδη γίνει προσπάθειες για την καλλιέργεια στοιχείων του παγκρέατος, του εντερικού επιθηλίου, μιας μικροτομής του στομάχου, ακόμη και ενός μέρους του εγκεφαλικού ιστού. Τα μίνι όργανα που προκύπτουν έχουν μια σύνθετη δομή που μοιάζει πολύ με τη δομή ενός πραγματικού οργάνου. Είναι αρκετά ικανά να εκτελούν την ίδια λειτουργία.

Ειδικοί από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ κατάφεραν να καλλιεργήσουν ένα μέρος ενός ανθρώπινου νεφρού με παρόμοιο τρόπο. Αυτό το μέρος ήταν ένας νεφρώνας - μια μονάδα δομής και λειτουργικότητας των νεφρών.
Ο νεφρώνας φιλτράρει τις «περίσσειες» ουσίες και την υγρασία από το αίμα, μετά τις οποίες επιστρέφει τα συστατικά που είναι απαραίτητα για τον οργανισμό και κάποια ποσότητα νερού στην κυκλοφορία του αίματος. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται κορεσμένα ούρα. Ο νεφρώνας μοιάζει με μια μπάλα με κλαδιά - αυτό είναι το λεγόμενο σπειράμα, το οποίο είναι μια τριχοειδής συστάδα στην επιθηλιακή κάψουλα.

Το νεφρώνα είναι ένα αρκετά πολύπλοκο στοιχείο, αλλά οι επιστήμονες κατάφεραν να το αναδημιουργήσουν στο εργαστήριο. Ανθρώπινα βλαστοκύτταρα, δηλαδή πολυδύναμα κύτταρα ικανά να μετασχηματιστούν σε άλλες κυτταρικές δομές, χρησιμοποιήθηκαν ως δομικό υλικό. Οι επιστήμονες πρόσθεσαν ειδικά μόρια στο θρεπτικό μέσο που ωθούν την ανάπτυξη των κυττάρων προς τους νεφρώνες. Για πιο συμπαγή κυτταρική ανάπτυξη, το υλικό διατηρήθηκε σε μια μάζα που μοιάζει με πηκτή: αυτό έπρεπε να γίνει ώστε η περαιτέρω μεταμόσχευση σε τρωκτικά να είναι ευκολότερη.

Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, το τζελ με τα κύτταρα εγχύθηκε υποδορίως στα τρωκτικά. Μετά από τρεις μήνες, διαπιστώθηκε ότι τα ποντίκια είχαν πλήρως ανεπτυγμένους νεφρώνες που λειτουργούσαν όχι χειρότερα από τους πραγματικούς.
Φυσικά, ο αριθμός των νεφρώνων που ελήφθησαν ήταν σχετικά μικρός: μόνο μερικές εκατοντάδες (και ένας φυσιολογικός νεφρός περιέχει περίπου ένα εκατομμύριο). Επιπλέον, η συμπερίληψη του μίνι οργάνου στο αγγειακό δίκτυο των ποντικών ήταν κάπως διαφορετική από αυτή ενός φυσιολογικού νεφρού, και ο μίνι νεφρός δεν είχε ουροποιητικό σύστημα.

Αλλά οι επιστήμονες δεν έθεσαν ως στόχο να αναδημιουργήσουν ένα πλήρες ουροποιητικό όργανο. Το κύριο πράγμα είναι το ίδιο το γεγονός της δημιουργίας ενός δομικού νεφρικού συστατικού που εκτελεί τη λειτουργία του. Ένα τέτοιο στοιχείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της λειτουργίας του νεφρού στο φυσικό περιβάλλον.
Επιπλέον, μπορεί να υποτεθεί ότι στο μέλλον, οι ειδικοί θα συνεχίσουν τα πειράματα. Πιθανώς, με την πάροδο του χρόνου, θα είναι δυνατή η τεχνητή ανάπτυξη υγιών οργάνων για ασθενείς που πάσχουν από ασθένειες των ουροφόρων οργάνων.
Η μελέτη περιγράφεται στις σελίδες της έκδοσης Stem Cell Reports.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]