Команда ученых из Института биоинженерии Каталонии (Испания) совместно с коллегами из других стран разработала технологию, позволяющую в масштабах лаборатории производить миниатюрные почки — органоиды, созданные из человеческих стволовых клеток. Эти структуры удалось успешно интегрировать в свиные почки вне тела, а затем пересадить обратно животным. Исследование, опубликованное в Nature Biomedical Engineering, стало важным шагом в области регенеративной и персонализированной медицины и приближает использование искусственно выращенных тканей к клиническим испытаниям.
Работа стала результатом более чем десятилетних исследований в области регенеративной медицины и биоинженерии органов. Впервые ученым удалось объединить человеческие почечные органоиды со свиными почками, подключёнными к аппаратам нормотермической перфузии — устройствам, поддерживающим органы живыми и насыщенными кислородом вне тела. Это позволило наблюдать в реальном времени процесс интеграции человеческих клеток и проводить клеточные эксперименты в полностью контролируемых условиях.
Новая технология обеспечивает быстрое и точное производство тысяч почечных органоидов с помощью микроагрегации и генной инженерии, решая проблему масштабирования и высокой стоимости таких структур. Помимо перспектив терапии, метод открывает возможности для тестирования лекарств и моделирования заболеваний. Перфузия позволяет в реальном времени контролировать состояние органов и своевременно выявлять повреждения или признаки отторжения.
В экспериментах пересаженные органоиды сохраняли жизнеспособность в тканях свиней до 48 часов, не вызывая иммунных реакций и не нарушая работу почек. Исследователи считают, что эта методика может позволить «ремонтировать» донорские органы перед пересадкой, повышая их качество и доступность.