Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Vedci podnikli trúfalé kroky. Vytvorili humanizované obličky v tele ošípaných

VEDA NA DOSAH

Výskumníci sa snažia vypestovať orgány v tele živočíšnych druhov, ktoré majú podobnú veľkosť orgánov a fyziológiu ako my.

Prasiatko v laboratóriu. Zdroj: iStockphoto.com

Zdroj: iStockphoto.com

Vedci úspešne vypestovali obličky tvorené prevažne ľudskými bunkami vnútri embryí ošípaných, a teda výskumníkov posunuli na dlhej ceste o krok bližšie smerom k vytvoreniu životaschopných ľudských orgánov vhodných na transplantáciu.

Výsledky publikované v časopise Cell Stem Cell sú prvým prípadom, keď bol pevný humanizovaný orgán, s ľudskými aj so zvieracími bunkami, pestovaný v inom druhu.

Nedostatok darcov

Výskum, ktorý uskutočnil Miguel Esteban z Ústavu biomedicíny a zdravia v Guangzhou v Číne a jeho kolegovia, sa snaží vyriešiť neutíchajúci problém s nedostatkom darcovských orgánov.

Príjemcovia transplantovanej obličky majú vo všeobecnosti vyššiu očakávanú dĺžku života a lepšiu kvalitu života ako pacienti na dialýze. V roku 2022 čakalo na Slovensku na obličku približne 261 pacientov. Podľa Univerzitnej nemocnice Louisa Pasteura v Košiciach má počet pacientov čakajúcich na transplantáciu mierne klesajúci trend, no pribúdajú tí, ktorí čakajú na druhú alebo tretiu transplantáciu.

Bolesť chrbta súvisiaca s problémom s obličkami. Zdroj: iStockphoto.com

Obličky. Zdroj: iStockphoto.com

Vytvorenie ľudskej obličky

Aby sme obišli potrebu darcovstva, snažia sa výskumníci vypestovať ľudské obličky v tele živočíšnych druhov, ktoré majú podobnú veľkosť orgánov a fyziológiu ako my.

Esteban a jeho kolegovia túto myšlienku preskúmali vytvorením embryí ošípaných, ktoré si samy nedokázali vytvoriť obličky, tým, že im deaktivovali dva kľúčové gény zodpovedné za vývoj orgánov. Potom zaviedli ľudské kmeňové bunky do embryí ošípaných v nádeji, že sa z nich vytvoria obličkové bunky a začnú sa zhlukovať do orgánu.

„Geneticky sme ošípanú upravili, aby sme vytvorili priestor pre ľudské bunky a tie mohli rásť s menšou konkurenciou zo strany ošípaných. Tiež sme upravili ľudské bunky, aby prežili v prostredí, ktoré nie je pre ne prirodzené,” uviedol Esteban.

Obličky tvorili prevažne ľudské bunky

Výskumníci implantovali viac ako 1800 hybridných buniek do reprodukčného traktu 13 prasníc. Embryá, ktoré boli z etických dôvodov v tele iba 25 až 28 dní, potom analyzovali.

Päť z nich sa úspešne implantovalo a vyvinulo si skoré obličkové štruktúry vrátane miniatúrnych tubulov, ktoré boli zložené z 50 až 65 percent ľudských buniek.

Odborníci teraz dostali súhlas od etickej komisie svojho inštitútu, aby nechali takéto embryá vyvíjať sa až 35 dní, aby zistili, či sa humanizované obličky naďalej vyvíjajú správne. Tiež musia dať pozor, aby ľudské bunky neskončili v iných orgánoch, napríklad v mozgu.

Cieľom experimentálneho výskumu je použiť túto technológiu na personalizovanú liečbu z buniek pacientov, pričom ošípané by v podstate slúžili ako inkubátory. Vedci dúfajú, že by sa tým znížilo riziko odmietnutia orgánu. Výskum je však zatiaľ len v plienkach a bude trvať roky, kým bude implementovaný do praxe. Ide o zložitý proces, nielen z fyziologického, ale aj z etického hľadiska.

Zdroj: New Scientist, CNN, UNLP

(JM)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky