Органоид кишечника, вывернутый наизнанку

Миниатюрный кишечник с существенными отличиями от предыдущих подобных «органоидов» выращен японскими учеными

Марина Аствацатурян, «Эхо Москвы»

Группа исследователей из Национального центра детского здоровья и развития (National Center for Child Health and Development), Университета Тохоку (Tohoku University) и Dai Nippon Printing Co опубликовала в журнале Американского общества клинических исследований (American Society for Clinical Investigation) JCI Insight статью о создании из эмбриональных клеток человека первого в мире кишечника, способного к перистальтике (Uchida et al., A xenogeneic-free system generating functional human gut organoids from pluripotent stem cells). Длина такого миниатюрного кишечника – от одного до двух сантиметров.

Помимо стволовых клеток, выделенных из материала, оставшегося от процедур искусственного оплодотворения, при выращивании «органоида» были использованы индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs) – они подобны эмбриональным, а получены перепрограммированием взрослых клеток. Выращенный кишечник способен поглощать и расщеплять белки, почти как настоящий, он активируется под воздействием слабительных веществ и инактивируется в присутствии антидиарейных лекарств.

Технология его создания «станет революционным инструментом для исследования неизлечимых заболеваний, таких как врожденный сидром короткой кишки или язвенный колит, а также для разработки новых способов их терапии», сказал в комментарии Nature News Хиденори Акуцу (Hidenori Akutsu) из центра детского здоровья.

Для создания мини-кишечника он с коллегами применил технологию микрофабрикации Dai Nippon Printing, по которой на культуральных пластинах с эмбриональными и индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками создается микросреда, способствующая росту и самосборке клеток. Через два месяца ученые увидели образцы миниатюрного кишечника, хоть и вывернутые наизнанку, но функционирующие как настоящий тонкий кишечник. 

Биоинженерия обращается к созданию тонкого кишечника не впервые. Ровно два года назад американские ученые сообщили о создании «органоида», который обладал элементами слизистой оболочки функционирующего кишечника и был способен поглощать такие несложные соединения как сахара, а также поддерживать межклеточные связи. А еще раньше миниатюрный «кишечный органоид» был получен из индуцированных плюрипотентных клеток человека и успешно подсажен в капсулу почки мыши, где ему было обеспечено необходимое для роста кровоснабжение. В тех экспериментах была продемонстрирована возможность использования для выращивания потенциально трансплантационного материала человеческих клеток, что важно в парадигме персонализированной медицины. Из функциональных элементов настоящего кишечника у того органоида была только слизистая оболочка.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 19.01.2017