В ряде случаев, таких как гепатиты B и C, для выздоровления необходимо проведение пересадки печени. К сожалению, количество доступных донорских органов недостаточно для всех нуждающихся, а пациенты с выраженными нарушениями функции печени нередко признаются неблагоприятными кандидатами для хирургического вмешательства из-за общего состояния их здоровья. Ученые из Соединенных Штатов разработали метод регенерации печени без необходимости трансплантации: они создали небольшие «мини-органы», которые вводятся в организм посредством инъекций.
В последние годы врачи добились значительного прогресса в сфере трансплантации органов. Среди прочего, удалось пересадить живому человеку свиную почку и поддерживать ее функции 62 дня. Кроме того, в Швейцарии разработали технологию, которая позволяет точно вводить «энергетическую станцию» митохондрию в живую клетку.
Ученые из Массачусетского технологического института, расположенного в США, разработали метод трансплантации клеток печени человеку и стимуляции их к выполнению функций поврежденного органа. О результатах эксперимента появились в научном журнале Cell Biomaterials.
Печень человека осуществляет приблизительно 500 функций, включая регуляцию свертываемости крови, очищение крови от бактерий и обработку лекарственных средств. Основную часть этих задач выполняют гепатоциты – специализированные клетки. Их можно использовать для трансплантации, не прибегая к полному пересадке печени, однако для этого требуется размещение трансплантата в биоматериале, таком как гидрогеля, что все равно необходимо будет ввести в организм с помощью хирургического вмешательства.
В рамках нового исследования ученым удалось осуществлять введение гепатоцитов посредством шприца совместно с гидрогелевыми микросферами. Во время инъекции эти микросферы обладают текучестью, однако после попадания в организм приобретают твердую структуру. Они способствуют удержанию гепатоцитов в единой группе и обеспечивают их взаимодействие с расположенными поблизости кровеносными сосудами. Пересаженные клетки сохраняют жизнеспособность при наличии фибробластов, которые присутствуют также в инъекционном препарате.
Ученые полагают, что трансплантат можно сравнить с миниатюрными «печенью-спутниками»: существующий орган сохраняется, а пересаженные клетки берут на себя часть его функций, что способствует улучшению состояния здоровья пациента. В ходе эксперимента гепатоциты были введены мышам в жировую ткань брюшной полости, но в перспективе исследователи намерены разработать методы доставки трансплантата и в другие органы, например, в селезенку. Ключевым фактором является создание для клеток оптимальных условий, включая достаточное пространство и доступ к кровеносным сосудам.
Согласно результатам эксперимента, после трансплантации с использованием новой методики гепатоциты сохраняют функциональную активность не менее восьми недель. Ученые выражают надежду, что данный подход в будущем позволит разрабатывать методы лечения хронических заболеваний печени.
«Авторы статьи выразили уверенность в том, что данная технология может послужить заменой хирургической операции, а также оказывать поддержку организму до момента трансплантации донорского органа. По их мнению, повторные инъекции будут проще в проведении, чем повторные хирургические вмешательства.