Впервые в истории: в эмбрионах свиней вырастили почки из человеческих клеток

Эксперимент китайских ученых может помочь решить проблему нехватки донорских органов.

Исследователи из Института биомедицины и здравоохранения Гуанчжоу сосредоточили свое внимание на почках, поскольку они являются самыми распространенными трансплантируемыми органами.

Ученые использовали редактирование генов CRISPR, чтобы удалить два гена, необходимые для формирования почек внутри эмбриона свиньи, создав так называемую «нишу». Затем они добавили специально подготовленные плюрипотентные стволовые клетки человека, клетки, которые обладают потенциалом развиваться в клетки любого типа, и заполнили нишу. Прежде чем имплантировать эмбрионы свиноматкам, ученые выращивали их в пробирках, содержащих вещества, питающие клетки как человека, так и свиньи.

Всего исследователи перенесли 1820 эмбрионов 13 суррогатным матерям. Беременность прерывали на 25 и 28 день, чтобы оценить, как прошел эксперимент. Было обнаружено, что у пяти эмбрионов, отобранных для анализа, были функционально нормальные почки для их стадии развития, и у них начали расти мочеточники, которые в конечном итоге соединили их с мочевым пузырем. Они содержали от 50 до 60 процентов человеческих клеток.

Предотвращение проникновения клеток человека в репродуктивные ткани считается крайне важным, поскольку в противном случае существует риск бесконтрольного создания гибридов человека и свиньи. Но присутствие каких-либо человеческих клеток в мозгу свиньи по-прежнему вызывает беспокойство, говорит Дариус Видера, профессор биологии стволовых клеток в Университете Рединга, который не участвовал в исследовании.

«Хотя этот подход является явной вехой и первой успешной попыткой вырастить у свиней целые органы, содержащие клетки человека, доля человеческих клеток в полученных почках все еще недостаточно высока», – добавил Видера.

В долгосрочной перспективе команда ученых хочет оптимизировать свою технологию для использования в трансплантации для людей, но признает, что она еще не готова. Важным ограничением было то, что почки содержали сосудистые клетки свиного происхождения, которые могли вызвать отторжение при трансплантации человеку.

Тем не менее, ученые планируют продолжить работу и позволить почкам развиваться в течение более длительного периода. Они также работают над выращиванием у свиней других человеческих органов, таких как сердце и поджелудочная железа.