Израильские учёные предложили новое решение проблемы отторжения трансплантируемых органов

Трансплантация — это ошеломляющий биомедицинский подвиг, который стал настолько доступным и распространённым, что сейчас этим мало кого можно удивить. Однако проблемы с иммунным ответом в виде реакции отторжения чужеродных органов или тканей — это до сих пор огромный барьер на пути к массовому эффективному проведению подобных операций.


Но как сообщается в журнале Advanced Materials, похоже, что группа учёных, возможно, смогла отыскать решение этой проблемы. Исследователи из Тель-Авивского университета в Израиле изобрели новую технологию, которая позволяет им создавать полностью персонализированные имплантаты тканей с использованием собственных клеток и биоматериалов пациента.

«Эти имплантаты не будут отвергаться организмом, — заявил профессор Тал Двир (Tal Dvir) из Центра нанонауки Тель-Авивского университета. — Поскольку и клетки, и используемый материал получают от пациента, имплантат не вызывает иммунного ответа, обеспечивая надлежащую регенерацию дефектного органа.»

Примечательно то, что данный метод позволяет исследователям спроектировать любой тканевой имплантат из небольшой биопсии жировой ткани. И чтобы это сделать, они сначала изолировали клетки от тканей пациента, после чего учёные «перепрограммировали» их, чтобы сделать из них индуцированные плюрипотентные стволовые клетки — «клетки-хозяева», которые способны развиваться во все тканевые клетки в организме человека. Затем внеклеточный материал от биопсии был преобразован в персонализированный гидрогель. В результате с этих двух основных компонентов ученым успешно удалось изготовить персонализированные образцы тканей.

«Мы смогли создать персонализированный гидрогель из материалов биопсии, дифференцировать клетки жировой ткани в разные типы клеток и разработать кардиологические, спинномозговые, кортикальные и другие тканевые имплантаты для лечения различных заболеваний», — отметил профессор.

На данный момент аналогичный метод доступен с использованием синтетических материалов или клеток, полученных из животных или растений. Однако после трансплантации пациенты должны принимать кучу различных иммунодепрессантов, несущих в себе свои собственные опасности, и сталкиваться с высоким риском иммунного ответа, который в итоге может приводить к отторжению имплантированной ткани.

И хотя команда учёных ещё пока не трансплантировала персонализированные ткани в человеческое тело, их ранние эксперименты на животных и образцах человека in vitro позволяют предположить, что иммунный ответ организма будет минимальным.

До сих пор им удалось успешно восстановить функциональную сердечную, спинальную, кортикальную и адипогенную ткани. Также они работают над регенерацией поврежденного спинного мозга и инфаркта сердца с помощью спинномозговых и кардиальных имплантатов. В будущем, используя собственные клетки пациента, они надеются регенерировать другие органы, такие как кишечник и глаза.

«Благодаря нашей технологии мы можем изготовить любой тип ткани и после трансплантации эффективно регенерировать любой больной или поврежденный орган — сердце после сердечного приступа, мозг после травмы или болезни Паркинсона, спинной мозг после травмы», — добавил профессор Тал Двир.