Cercetătorii de la Universitatea Columbia au reușit să crească plămâni complet funcționali în embrioni de șoarece, folosind celule stem transplantate. Rezultatele sugerează că ar putea fi posibilă utilizarea tehnicii pentru creșterea plămânilor umani la animale pentru pacienții care au nevoie de transplanturi și pentru a studia noi tratamente pulmonare.

Lucrarea a fost publicată online în revista Nature Medicine.

"Milioane de oameni din întreaga lume care suferă de boli pulmonare incurabile mor fără tratament din cauza ofertei limitate de plămâni de la donatori pentru transplant", a declarat autorul principal Wellington V. Cardoso, doctor, profesor de medicină și genetică și dezvoltare la Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons. „Studiul nostru arată că în cele din urmă poate fi posibil să se dezvolte noi strategii de generare a plămânilor umani la animale pentru transplant, ca alternativă la așteptarea plămânilor de la donatori.”

Prima dată utilizat un embrion 

Cercetătorii au dedicat eforturi majore plămânilor realizați de bioingineri prin creșterea celulelor stem pe schele sintetice sau în plămâni care au fost „dezbrăcați” de celulele lor originale. Deși s-au înregistrat progrese substanțiale, cercetătorii nu au reușit să genereze un plămân complet funcțional, capabil să mențină supraviețuirea în modelele animale sau capabil să țină un animal în viață.

„Ne-am gândit că ar putea fi mai simplu să crească noi plămâni la un animal în curs de dezvoltare, astfel încât să putem profita de semnalele naturale ale animalului pentru dezvoltarea plămânilor”, spune primul autor Munemasa Mori, doctor, doctor, instructor de medicină la Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons.

Prima provocare a cercetătorilor a fost crearea condițiilor de cultură a țesuturilor care să permită celulelor stem donatoare să se extindă și să-și mențină capacitatea de a se transforma în multe tipuri de celule diferite.

În continuare, cercetătorii au implantat aceste celule stem în două tipuri de embrioni de șoarece. Un tip nu avea lipsa celulelor stem care se transformă în celule pulmonare mature, iar altul nu putea produce suficient de multe celule pentru a face un plămân. Această procedură a creat un embrion „himeric” care a fost un amestec de celule donatoare și gazdă.

Celulele stem implantate au întrecut celulele gazdă pentru moleculele care promovează creșterea prezentă în embrion, ceea ce a dus la formarea de plămâni funcționali care au permis șoarecilor să trăiască bine la vârsta adultă. O varietate de teste ale funcției pulmonare au confirmat că plămânii „himerici” au funcționat la fel de mult ca și plămânii normali ai mouse-ului, fără semne de respingere.

"Celulele stem au fost implantate înainte ca sistemul imunologic al embrionilor să fie activat, ceea ce poate explica de ce organele nu au fost respinse", spune Mori, care va testa ulterior abordarea sa la animale mai mari și în transplanturi de organe între specii.

„Multe dintre semnalele pentru dezvoltarea plămânilor sunt conservate la specii, de la broaște până la șoareci până la oameni, astfel încât ideea de a folosi animale pentru a crește plămânii umani nu este în afara discuției”, spune Cardoso.

Sursa, aici.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News

Te-a ajutat acest articol?

Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.