Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
25 июня 2017, воскресенье, 16:58
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

27 июня 2012, 13:35

Печень из пробирки

Источник: nature.com
Источник: nature.com

Прыжок в будущее

В журнале Sience за 20 июля 2012 года была опубликована взбудоражившая медицинскую общественность новость: японские учёные вплотную подошли к созданию искусственной, выращенной «в пробирке» печени.

Биолог-исследователь стволовых клеток Таканори Такебе из университета Йокогамы (Япония) представил результаты своих исследований на ежегодной встрече Международного общества исследований в области стволовых клеток в Йокогаме. Используя плюрипотентные (то есть способные реализовать несколько вариантов дальнейшего развития) стволовые клетки, полученные из клеток человеческой кожи, Такебе и его коллеги смогли вырастить «в пробирке» ткани, очень похожие на человеческую печень, содержащие важнейшие клетки печени — гепатоциты.

На следующем этапе учёные добавили в препарат ещё два вида клеток: эндотелиальные клетки из пуповины, из которых состоят стенки сосудов, и мезенхимальные клетки из костного мозга, которые могут превратиться в кости, хрящи или жир. Два дня спустя клетки сформировались в объемную, пятимиллиметровую формацию — зародыш будущей печени.

Хотя развитие зародыша во многом повторяет развитие органа в эмбрионе, это пока не полнофункциональная печень. В ней отсутствуют желчные пути, а гепатоциты не формируют аккуратные «балки», как в настоящей печени. Однако в зародыше есть действующие кровеносные сосуды, и они функционируют при пересадке «печени» под кожу подопытным мышам, и она может преобразовывать некоторые препараты, которые могут метаболизировать люди и не могут мыши. Чтобы добиться таких результатов, Такебе потребовалось больше года и сотни испытаний, так как самым сложным было правильно рассчитать время введения второго и третьего вида клеток.
Пока рано говорить о том, возможно ли будет вырастить целую печень. Пересадки печени требуют самые тяжелые случаи, и при этом на пересаженный орган приходится огромная токсическая нагрузка — непонятно, сможет ли справиться с ней искусственная печень. Но самое важное, что она должна поддерживать стабильные размеры, не деградировать, но и не продолжать расти — оба варианта могут оказаться смертельно опасными для реципиента.

Впрочем, учёные уверены, что польза от их творения всё равно будет: искусственные зародыши печени можно использовать для тестирования медицинских препаратов на гепатотоксичность.

Обычно такие тесты проводятся на мышах, которым пересаживают клетки человеческой печени, но они поглощаются организмом грызуна за несколько дней, а печень «из пробирки» может функционировать дольше. Сейчас перед исследователями стоит задача увеличить количество продуцируемых зародышем альбуминов — важнейшего для работы печени белка — и «вырастить» желчные протоки.

Другой японский учёный, Йошики Сасаи из Центра биологии развития в Кобе (Япония), добился не менее ошеломительных результатов на почве применения стволовых клеток. На той же конференции он рассказал о своих успехах в выращивании глазного бокала — предшественника человеческого глаза. Это трёхмерная клеточная структура размером 550 микрометров, состоящая из нескольких слоёв сетчаточных клеток, включая фоторецепторные.

Самое удивительно, что объемная структура глазного бокала сформировалась из стволовых клеток самостоятельно, так же, как это происходит в человеческом эмбрионе.

Сначала клетки-предшественники формируют шар эпителиальных клеток, который затем раздувается в глазной пузырь, а тот, в свою очередь, «складывается» сам в себя, образуя «чашку», с наружной стороны которой находится эпителий сетчатки, а с внутренней — фоторецепторы, биполярные и ганглионарные клетки. Но не менее важно, что в нём отсутствуют изначальные стволовые клетки — то есть они все «специализировались», и нет опасности, что в искусственном органе продолжится нежелательный рост.

Такая технология теоретически может позволить выращивать сетчатку глаза, доступную для пересадки при болезнях глаз. Возможно даже получится «готовить» её заранее и замораживать. Но теоретические следствия из этого опыта не менее важны. Сасаи уже удалось успешно вырастить глазной бокал из стволовых клеток мыши, и оказалось, что при использовании человеческих клеток, глазной бокал получается в два раза больше по диаметру и в десять раз больше по объему. Так как оба органа выращивались «в пробирке», такая разница в размерах говорит о том, что, как минимум, размер органа задается не «извне», а является имманентным свойством самой клетки. Это открывает большие перспективы для выращивания органов в целом.

Правда, другим учёным до сих пор не удалось повторить успехи Сасаи. Вероятно, потребуются годы, прежде чем получится вырастить полнофункциональные органы. Но это не значит, что исследования стволовых клеток — исключительно долгосрочные «инвестиции». На самом деле они приносят свои реальные плоды уже сейчас.

Десятилетняя девочка из Швеции стала первым человеком в мире, которому пересадили крупный кровеносный сосуд, выращенный из её собственных стволовых клеток.

У девочки произошло закупоривание вены в печени, и чтобы избежать осложнений от чужого трансплантата, они решили вырастить вену из её собственных клеток. Разумеется, это было сделано не «с нуля», так как выращивание объемных клеточных структур пока очень далеко от совершенство. В качестве «строительных лесов» была взята вена недавно скончавшегося донора, с неё были удалены все живые клетки и оставлена только белковая структура. Затем на этот каркас нарастили венозные стенки, используя клетки из спинного мозга девочки. Поскольку в вене не было чужих клеток, она прижилась, и не потребовалось применять иммуноподавляющие препараты, как в случае пересадки донорского органа. Спустя год девочке была проведена дополнительная операция, и теперь она чувствует себя хорошо и стабильно растёт.

Исследования стволовых клеткок — одна из самых перспективных областей медицины. Их потенциал огромен, так как в теории из них можно вырастить любой тип клеток, необходимых человеку, и они не будут отторгаться реципиентом, так как являются его собственными. Успешное выращивание органов из стволовых клеток может полностью изменить ситуацию с очередями на операции по пересадке и одновременно избавить пациентов от проблем с отторжением органа иммунной системой. Это в свою очередь может существенно улучшить качество жизни пожилых людей, часто сталкивающихся с заболеваниями, требующими применения таких технологий.

Но до того, как это станет повседневной практикой, учёным придётся решить немало сложных задач: как минимум, научиться выращивать сложные трёхмерные клеточные структуры без помощи «строительных лесов» из чужих клеток и контролировать рост клеток, чтобы избежать раковых опухолей.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus

Главные новости

16:50 СМИ рассказали о «секретном канале» сотрудничества РФ и США
16:21 Навальному в спецприемник вызвали скорую помощь
15:50 Принц Гарри рассказал о желании отказаться от королевского титула
15:18 Глава Роскомнадзора опроверг блокировку Telegram «завтра»
14:53 В ФИФА опровергли наличие претензий к членам сборной России на ЧМ-2014
14:23 Макфол анонсировал уход Кисляка с должности посла РФ в США
13:39 Мутко назвал бредом сообщения о допинге в российском футболе
13:05 В Ньюкасле автомобиль протаранил толпу празднующих Ураза-Байрам
12:36 На репетиции парада в Минске танк врезался в столб
12:06 ФИФА заподозрила российских футболистов в применении допинга на ЧМ-2014
11:31 В Совфеде пригрозили США ответом в случае выхода из договора РСМД
11:04 Рогозин рассказал о поставках российских ракетных двигателей в США
10:49 Глава ЦРУ обвинил Россию в подрыве американской демократии
10:35 Экс-кандидата в президенты США обвинили в мошенничестве
10:15 СМИ объяснили быстрое распространение огня в лондонской высотке
09:50 СМИ узнали о предложении конгрессменов вывести США из договора РСМД
09:33 Из-за возгорания бензовоза в Пакистане погибли более сотни человек
09:12 Вице-спикер Думы предложил «в морду дать» Роману Жиркову
08:57 Федор Емельяненко проиграл американцу Митриону
24.06 20:59 Иосиф Пригожин заявил о вымогательстве 1 млн долларов за возможность ездить на Украину
24.06 20:39 В РПЦ предложили ввести в школах основы церковнославянского языка
24.06 20:15 В Буденновске велосипедист брызнул девушкам в лицо кислотой
24.06 19:51 Россия проиграла Мексике и выбыла из Кубка конфедераций
24.06 19:47 Смертник из Манчестера учился по роликам на YouTube
24.06 19:23 Залог Украины за «Евровидение» был заморожен из-за иска Euronews
24.06 19:11 ВВС Израиля атаковали сирийские войска после случайного обстрела
24.06 18:50 Путин посоветовал артековцам пить кисель вместо поездок в Массандру
24.06 18:30 Путин посоветовал журналистам не обижать героев репортажей
24.06 16:55 Сочиненная Аль Капоне песня выставлена на аукцион
24.06 16:29 Арестованный экс-глава Марий Эл обратился в стихах к «справедливому царю»
24.06 16:12 Семью погибшего в Коми шахтера отправят по путевке в Крым
24.06 15:54 Решение о продлении программы материнского капитала отложили до сентября
24.06 15:27 Мутко не поверил в слова главы МОК о новых санкциях
24.06 15:03 У 140 тысяч старшеклассников прошли выпускные вечера
24.06 14:42 23 грузовых вагона сошли с рельсов в Забайкалье
24.06 14:27 Серебренников рассказал о столкновении с репрессивной машиной
24.06 14:08 Три журналиста погибли в результате взрыва в Мосуле
24.06 13:46 Главу «Почты России» могут сменить в течение недели
24.06 13:32 В Ухте не нашли нарушений в использовании студентов для учений по разгону митингов
24.06 13:14 Путин рассказал о работе во внешней разведке
24.06 13:00 В Лондоне из-за опасности пожара эвакуировали жителей пяти высоток
24.06 12:49 Торнадо повредил два самолета «судного дня» в США
24.06 12:34 CNN удалил материал о контактах близкого с Трампом инвестора с фондом правительства РФ
24.06 12:08 Сторонники президента попытались прорваться в парламент Венесуэлы
24.06 11:50 Автора скандального романа уволили из газеты после лекции в штабе Навального
24.06 11:35 От отравления суррогатом в Сергиевом Посаде скончался пятый пострадавший
24.06 11:17 Американцев утомило расследование о вмешательстве России в выборы
24.06 10:59 В Армении перевернулся грузовик с военными
24.06 10:44 Кремль заказал масштабные исследования об отношении россиян к Навальному
24.06 10:22 Расстрелянный протестующий в Венесуэле оказался сыном бывшего начальника Мадуро
Apple Boeing Facebook Google IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспорядки бизнес биология ближневосточный конфликт бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов Бразилия Валентина Матвиенко ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» видео «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы гаджеты газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь гуманитарные и социальные науки Дагестан Дальний Восток декларации чиновников деньги День Победы дети Дмитрий Медведев Дмитрий Песков Дмитрий Рогозин доллар Домодедово Дональд Трамп Донецк допинг дороги России драка ДТП Евгения Васильева евро Евровидение Еврокомиссия Евромайдан Евросоюз Египет ЕГЭ «Единая Россия» Екатеринбург ЕСПЧ естественные и точные науки ЖКХ журналисты Забайкальский край закон об «иностранных агентах» законотворчество здравоохранение в России землетрясение «Зенит» Израиль Ингушетия Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Киев кино Киргизия Китай Климат Земли, атмосферные явления КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение Конституционный суд Конституция кораблекрушение коррупция космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым крымский кризис Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия Мария Захарова МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минэнерго Минюст мировой экономический кризис «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС Молдавия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука Наука в современной России «Нафтогаз Украины» недвижимость некоммерческие организации некролог Нерусский бунт нефть Нигерия Нидерланды Нобелевская премия Новосибирск Новые технологии, инновации Новый год Норвегия Нью-Йорк «Оборонсервис» образование обрушение ОБСЕ общественный транспорт общество ограбление Одесса Олимпийские игры ООН ОПЕК оппозиция опросы оружие отставки-назначения офшор Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение Почта России права человека правительство Право правозащитное движение «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край Продовольствие происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги религия Реформа армии РЖД ритейл Роскомнадзор Роскосмос «Роснефть» Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Ростов-на-Дону Ростовская область РПЦ рубль русские националисты РФС Санкт-Петербург санкции Саудовская Аравия Сахалин Сбербанк Свердловская область связь связь и телекоммуникации Севастополь сельское хозяйство сепаратизм Сербия Сергей Лавров Сергей Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Социология в России Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид Счетная палата США Таджикистан Таиланд Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство уголовный кодекс УЕФА Украина Условия труда ФАС Федеральная миграционная служба физика Филиппины Финляндия ФИФА фондовая биржа фоторепортаж Франсуа Олланд Франция ФСБ ФСИН ФСКН футбол Хабаровский край хакеры Харьков Хиллари Клинтон химическое оружие хоккей хулиганство Центробанк ЦИК Цикл бесед "Взрослые люди" ЦРУ ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 шахты Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола эволюция Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие Япония

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефон: +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.