Исследователи из лондонской больницы Грейт-Ормонд-стрит (GOSH) и Университетского колледжа Лондона (UCL) добились значимого успеха в создании персонализированных методов лечения для детей с тяжелыми врожденными патологиями. Впервые в истории науки был успешно завершен полный цикл создания и имплантации тканеинженерной конструкции пищевода, которая полностью восстановила свои функции у растущего организма. Результаты этой работы были опубликованы в журнале Nature Biotechnology.
В основе метода лежит использование каркаса пищевода свиньи-донора, который максимально приближен по структуре к человеческому. Путем деликатной очистки ученые удалили все клетки донора, сохранив целостную опорную структуру. Затем этот каркас заселили мышечными клетками, взятыми у животного-реципиента. Чтобы трансплантат прижился и начал работать, его поместили в биореактор для насыщения питательными веществами.
Эксперименты на восьми животных-реципиентах показали высокую эффективность метода. Имплантаты успешно интегрировались в организм, у подопытных развились работающие глотательные мышцы, нервы и кровеносные сосуды. Пересаженная ткань смогла сокращаться и проталкивать пищу, что позволило животным нормально питаться и расти. Поскольку при создании конструкции использовались собственные клетки реципиента, необходимость в длительной иммуносупрессии — подавлении иммунитета для предотвращения отторжения — отсутствовала.
Это открытие имеет огромное значение для лечения детей, рожденных с атрезией пищевода с большим зазором. При таком пороке развития сегменты органа разделены широким промежутком, что делает невозможным их прямое соединение сразу после рождения. Существующие методы хирургии, предполагающие использование тканей желудка или кишечника для замещения дефекта, часто сопряжены с серьезными осложнениями и долгосрочными рисками.
Руководитель исследования профессор Паоло де Коппи отметил, что свиной каркас, лишенный клеточного материала, служит идеальной основой для создания полностью биосовместимой ткани, которая будет расти вместе с ребенком. Следующим этапом для команды станет подготовка терапии к первым клиническим испытаниям на людях. Исследователи надеются, что при успешном завершении всех этапов этот метод может стать доступным для лечения детей в ближайшие пять лет.
Ранее Наука Mail рассказывала, как биопринтеры меняют будущее медицины.
