Ученые вырастили вилочковую железу

Британские ученые сообщают о новом крупном прорыве.

Им удалось восстановить полностью функциональную вилочковую железу (тимус) у мыши путем трансплантации выращенных в лаборатории клеток.

Это достижение может стать важным шагом к трансплантации органов, которые будут выращиваться в условиях лаборатории.

Новое исследование, результаты которого были презентованы в Nature Cell Biology, проведено сотрудниками Центра регенеративной медицины MRC при Эдинбургском университете.

Ученые отмечают, что вилочковая железа – это жизненно важный орган иммунной системы, который отвечает за продукцию Т-лимфоцитов, сражающихся с инфекциями и мутировавшими клетками. Эти Т-лимфоциты необходимы для борьбы с клетками рака.

Люди, у которых тимус не полностью функциональный, не могут вырабатывать достаточное количество Т-клеток, поэтому они подвержены различным инфекциям и злокачественным заболеваниям.

Заболевания вилочковой железы иногда лечат трансплантацией тимуса вскоре после рождения ребенка, но исследователи говорят, что имеющиеся опции лечения ограничены из-за нехватки доноров и проблем с тканевой совместимостью.

Поэтому возможность выращивать вилочковую железу прямо в лаборатории из полностью совместимых клеток – это потрясающее достижение. Хотя раньше имелись возможности выращивания отдельных типов клеток «в пробирке», до последнего момента ученые не могли создать полностью функциональный тимус вне тела реципиента.
«Святой Грааль» регенеративной медицины
Для проведения своей работы команда профессора Клэр Блэкберн (Clare Blackburn) использовала стволовые клетки мышиных эмбрионов, превращая их в различные типы специализированных клеток тимуса путем «перепрограммирования» вне организма.

Для этого ученые повышали уровень протеина FOXN1, который управляет развитием тимуса во время органогенеза у эмбриона. Полученные в результате клетки выполняли «специализированные функции» вилочковой железы, то есть были способны продуцировать Т-лимфоциты.

Далее команда комбинировала индуцированные эпителиальные клетки тимуса (induced thymic epithelial cells, iTEC) с другими клетками тимуса и соединяла их с почками генетически идентичных мышей.

Через 4 недели после трансплантации ученые наблюдали образование функциональных, хорошо сформированных органов, которые имели структуру нормального тимуса с четко разделенными слоями – корой и мозговым веществом. iTEC-клетки формировали различные типы Т-лимфоцитов из незрелых клеток крови, что было доказано в лабораторных условиях.

Комментируя результаты своего исследования, профессор Блэкберн сказала: «Возможность заменять органы, используя клетки из лаборатории – это Святой Грааль регенеративной медицины. Но размер и сложность выращенных в лаборатории органов были крайне ограниченными. Путем прямого перепрограммирования клеток мы смогли управлять продукцией тех типов клеток, которые нам нужны для трансплантации. Поэтому теперь мы можем вырастить организованный и функциональный орган. Это важный шаг к созданию искусственного тимуса в лабораторных условиях».

Профессор Блэкберн и ее сотрудники отмечают, что в будущем нужно будет провести эксперименты с участием людей. Они надеются, что в скором времени клиники смогут создавать пригодные для трансплантации органы, которые будут спасать пациентов с ослабленной иммунной системой.

medbe.ru