Исследовательская группа под руководством USC Stem Cell (США) добилась серьезного прогресса в создании синтетических почек. Им удалось создать зрелые и сложные выращенные в лаборатории структуры почек, или органоиды, чем когда-либо раньше. Результаты работы описаны в статье, опубликованной в Cell Stem Cell.
Как отмечают авторы исследования, это революционный инструмент для создания более точных моделей изучения заболеваний почек, от которых страдает каждый седьмой взрослый. При этом долгосрочной целью ученых является разработка функционального синтетического органа для пациентов, ожидающих трансплантации (сегодня это единственный способ лечения терминальной стадии болезни почек).
Ученые создали органоиды, состоящие из нефронов — фильтрующих элементов почек, а также напоминающие собирательные трубочки почек, которые концентрируют мочу. Затем они объединили компоненты нефрона и собирательных трубочек, создав «ассемблоиды». Сначала исследователи оптимизировали условия для выращивания мышиных и человеческих ассемблоидов в лаборатории. Затем они пересадили их живым мышам, где те продолжили созревать — увеличиваться в размерах, развивать соединительную ткань и кровеносные сосуды.
Созревая в естественной среде организма, ассемблоиды задействуют естественную способность клеток-предшественников почек к самосборке — как считают авторы работы, это может стать ключом к успеху в создании синтетических почек. И мышиные, и человеческие ассемблоиды выполняли функции почек: фильтровали кровь, поглощали белки и т.д.
Тогда как предыдущие органоиды почек созревали только до эмбриональной стадии, ассемблоиды мышей достигли того же уровня зрелости, что и почки новорожденных мышей. Ассемблоиды человека также созрели, преодолев эмбриональную стадию, хотя их точный уровень зрелости определить не удалось из-за отсутствия образцов почек новорожденных.
Исследование также подтверждает, что ассемблоидные клетки могут служить высокоточными моделями для изучения сложных заболеваний почек у человека.
