Ученые из Медицинского центра детской больницы Цинцинати (США) под руководством Джеймса Уэллса (James Wells) сумели вырастить в чашке Петри из стволовых клеток искусственный аналог человеческого желудка размером всего 3 мм. Миниатюрный орган, которому ученые дали название желудочный органоид, поможет исследовать различные заболевания и испытывать эффективность новых лекарственных средств. О результатах работы ученые рассказали в статье в журнале Nature.
Искусственный желудок выращен из так называемых плюрипотентных стволовых клеток — эти клетки могут преобразовываться в клетки любого вида. Ученым удалось создать из них трехмерную ткань, по своим функциям очень близкую к настоящему человеческому желудку.
На предварительном этапе исследователи в течение долгого времени изучали процесс формирования желудка у человеческого эмбриона. В результате они поняли, как необходимо воздействовать на стволовые клетки, чтобы они специализировались в ткани желудка. Непосредственно на создание искусственного органа ушло около месяца.
После создания миниатюрного желудка ученые уже успели провести с его помощью несколько исследований. В частности, они изучили влияние на ткани бактерии Хеликобактер пилори (Helicobacter pylori) — она считается ответственной за развитие язвы желудка и других заболеваний органа. По словам исследователей, после заражения процесс патологических изменений в тканях начал происходить очень быстро.
Проблема исследования желудка человека заключается в том, что возможности проведения опытов на животных ограничены из-за разницы в анатомическом строении органа у человека и других млекопитающих. Возможность использовать для этих целей искусственно выращенные органы появилась впервые, благодаря работе команды Уэллса. По его словам, желудочный органоид можно будет использовать для изучения, например, гастрита, язвы и рака, и для испытания новых видов лекарств. Кроме того, возможно появится возможность выращивать ткани органа специально для пересадки пациентам, имеющим те или иные повреждения желудка.
Ранее той же группе ученых удалось создать также искусственно ткани человеческого кишечника и имплантировать их в организм мыши, где развился полноценный орган. Для этого были также использованы стволовые клетки, при этом они были в свою очередь созданы из клеток кожи.
Источник: Nature.com
Фото: Kyle McCracken / Cincinnati Children’s Hospital Medical Center
