Ученые из Университета Квинсленда (University of Queensland) объявили о сделанным ими огромном шаге вперед в лечении хронической болезни почек: они вырастили мини-почку из человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Этот прорыв открывает путь к повышению эффективности лечения пациентов с заболеваниями почек и предвещает хорошее будущее такой области, как медицинская биоинженерия.

«Каждый третий австралиец входит в группу риска развития хронической болезни почек и единственные из доступных в настоящее время методов лечения – это пересадка почки и диализ», – говорит руководитель исследования Мелисса Литтл (Melissa Little), профессор Института молекулярных бионаук (Institute for Molecular Bioscience, IMB) UQ, подчеркивая срочную необходимость разработки новых методов лечения почечных заболеваний.

Группа ученых, вырастивших мини-почку из
стволовых клеток: профессор Мелисса Литтл,
д-р Джессика Вансламбрук (Jessica Vanslambrouck)
и д-р Минору Такасато (Minoru Takasato).
(Фото: UQ)

Австралийские исследователи разработали протокол, стимулирующий дифференциацию стволовых клеток в клетки всех необходимых типов и их дальнейшую самоорганизацию в мини-почку.

«В ходе самоорганизации различные типы клеток располагаются относительно друг друга таким образом, что создают сложные структуры, существующие внутри органа, в данном случае, в почке», – продолжает профессор Литтл. «Тот факт, что такие популяции стволовых клеток могут самоорганизовываться в лабораторных условиях, предвещает хорошее будущее тканевой биоинженерии, целью которой является замена поврежденных и больных органов и тканей».

Ключом к достижению этого результата стали идеально подобранные комбинации молекул, называемых факторами роста.

Обеспечивая стволовые клетки в определенное время определенными концентрациями ростовых факторов, ученые смогли заставить их расти и дифференцироваться в процессе, имитировавшем нормальное развитие.

Директор Институт молекулярных бионаук Брэндон Вэйнрайт (Brandon Wainwright) считает исследование «очень перспективным».

«Это звучит как научная фантастика, но Мелисса и ее коллеги показали, что вырастить почку в чашке Петри, начав с клеток кожи человека, действительно можно», – говорит профессор Вэйнрайт.

Выращенная из человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток мини-почка – аналог почки пятинедельного эмбриона.
(Фото: Gemma Ward/UQ)

Профессор Литтл предупреждает, что прежде чем этот метод будет готов к клиническим испытаниям на людях, предстоит пройти долгий путь, но они уже сделали впечатляющий шаг вперед.

Кроме того, в ближайшем будущем это достижение может быть использовано для выращивания мини-почек, выступающих в роли «морских свинок». Это даст огромную экономию средств и времени при испытаниях кандидатных лекарственных препаратов, не связанных с почечными заболеваниями. Литтл и ее коллеги уже ведут переговоры с коммерческими партнерами о развитии этой технологии.

Работа опубликована в журнале Nature Cell Biology.

Оригинальная статья

Directing human embryonic stem cell differentiation towards a renal lineage generates a self-organizing kidney