Гибели пациентов, нуждающихся в пересадке лёгких, можно избежать. Для этого необходимо научиться искусственно выращивать новые лёгкие или ткани, образующие данный орган. На протяжении многих лет учёные стремились создать методы, позволяющие искусственно выращивать органы и ткани с целью последующего их внедрения в организм пациентов. Работы, которые велись в этом направлении, сталкивались с одной трудностью – необходимо было научиться инициировать и контролировать развитие недифференцированных стволовых клеток в определённые ткани, образующие органа.
Исследователям медицинского факультета Техасского университета (University of Texas Medical Branch) удалось разобраться с трудностью, описанной выше. В статье, опубликованной в электронной версии журнала «Tissue Engineering Part A», авторы исследований описывают проведённый ими эксперимент, в ходе которого удалось пересадить стволовые клетки лабораторных мышей в «бесклеточные» лёгкие крыс. Учёные искусственно уничтожили клетки лёгких путём процедуры замораживания и оттаивания органа, а так же воздействуя на него детергентом. В результате исследователи создали «каркас», включающий в себя ряд белков, выполняющих структурную функцию, на который в дальнейшем и были перенесены стволовые клетки. Перенесённые стволовые клетки дифференцировались в определённые ткани соответственно их местоположению в органе.
«Лёгкие – это один из наиболее сложных органов. Дело в том, что клетки, находящиеся «на входе» в данный орган, очень сильно отличаются от клеток, находящихся глубоко в органе. В созданной нами структуре образование тканей шло по такой же схеме: клетки трахеи сформировались только в трахее, альвеолярные клетки сформировались в альвеолах, пневмоциты появились в дистальной части органа, так же между бронхами и альвеолами были отчётливо видны тарнзиторные зоны» - говорит доктор Жоквин Кортиелла (Joaquin Cortiella, один из авторов материала опубликованного в «Tissue Engineering Part A»).
По словам другого автора материала, опубликованного в «Tissue Engineering Part A», подобное «сайт-специфическое» развитие клеток никогда не наблюдалось в случае использования «каркаса» органа, сформированного искусственно. Авторы исследований надеются, что концепция, которая была использована в ходе исследований, будет расширена, и позволит выращивать определённые ткани с целью их дальнейшей пересадки реципиенту либо позволит создавать модели, позволяющие проверять различные диагностические и терапевтические методики, используемые в ходе обнаружения и лечения ряда легочных заболеваний.
