Ученым впервые удалось создать органоиды из клеток, выделяемых плодом в утробе матери. Так называемые «мини-органы» были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, обнаруженных в околоплодных водах, и могли проложить путь к улучшению диагностики и лечения различных врожденных заболеваний. Исследование, как сообщает med-heal.ru, было опубликовано в журнале Nature Medicine.
Органоиды — это трехмерные пучки клеток, которые имитируют структуру, функции и биологическую сложность органов, но в гораздо меньшем и более простом масштабе. Обычно их создают из клеток, взятых из биопсии, которые перепрограммируют в стволовые клетки. Органоиды многих типов тканей выращивались до сих пор, включая мозг, сердце и даже яички, и обычно используются для моделирования заболеваний и тестирования лекарств.
Предыдущие усилия ограничивались образцами, полученными в результате прерывания беременности, и поэтому это первый случай, когда органоиды были выращены непосредственно из клеток, взятых из продолжающихся беременностей, сообщил соавтор исследования Маттиа Герли.
Используя околоплодные воды в качестве источника живых клеток, команда, стоящая за прорывом, смогла обойти некоторые проблемы, которые мешали предыдущим усилиям, и смогла изучить ткани плода на более поздних стадиях развития.
Их метод включал клетки легких, почек и кишечника, взятые из околоплодных вод, собранных от 12 беременностей в период с 16 по 34 неделю беременности. Эти клетки затем выращивали на чашке в лаборатории и формировали пучки ткани. Каждый органоид экспрессирует гены и белки органа, из которого он произошел.
Хотя исследователи еще не пытались лечить детей с помощью этой техники, они говорят, что их результаты однажды могут помочь в изучении и лечении различных серьезных врожденных дефектов, от которых страдают от 3 до 6 процентов младенцев во всем мире.
Они даже предполагают, что органоиды, созданные за несколько месяцев до рождения ребенка, могут быть использованы в персонализированной медицине для диагностики и лечения врожденных заболеваний еще до рождения.
Чтобы изучить их потенциальное использование в будущем, команда также создала органоиды легких у плодов с врожденной диафрагмальной грыжей (ВДГ), заболеванием, при котором диафрагма не закрывается должным образом.
Это заболевание можно лечить, пока плод находится в матке, и команда обнаружила, что органоиды младенцев с CDH до и после лечения развивались по-разному, что предполагает успешное лечение.
«Это первый раз, когда нам удалось провести функциональную оценку врожденного состояния ребенка до рождения», — рассказал Паоло Де Коппи, один из исследователей.
Таким образом, этот подход можно использовать для мониторинга эффективности такого лечения. Хотя до этого и других возможных применений, вероятно, еще далеко, команда надеется, что при дальнейших исследованиях эти инновационные органоиды смогут реализовать свой потенциал в регенеративной медицине и персонализированном моделировании заболеваний.
