Слева – матрица будущего свиного сердца, справа – поэтапная
децеллюрялизация старого крысиного сердца и заселение его живыми тканями
Мертвое сердце крысы отмыто от собственных клеток, остался лишь его матрикс, который будет заполнен живыми стволовыми клетками
Дорис Тейлор – революционерка
| До недавнего времени биоинженерам удавалось выращивать только
простые по строению органы вроде кровеносных сосудов и мочевого пузыря,
небольшие и пока не работающие участки легочных альвеол или
сокращающиеся, но тоже крошечные фрагменты сердечной мышцы. Главные из
проблем в этой области – необходимость изготовления трехмерного каркаса
будущего органа и необходимость кровоснабжения растущих клеток. Но
похоже, что в трансплантологии скоро произойдет настоящая революция:
американские ученые во главе с Дорис Тейлор (Doris Taylor) вырастили первые в мире работающие сердца.
Идея, лежащая в основе новой методики, проста до гениальности: в
качестве матриц для выращивания «сердец из пробирки» использовались
очищенные от клеток донорские сердца – крысиные, а потом и свиные.
Каркас из соединительной ткани – волокна коллагена, фибрина, ламинина и
других белков, образующих внеклеточный матрикс, основу всех органов и
тканей, – заполняли желеобразной питательной средой и заселяли
стволовыми клетками сердечной мышцы, выделенными из сердец
новорожденных животных. Первые сокращения растущих сердец можно было
заметить уже через 4 дня, а через 8 они понемногу начали перекачивать
питательный раствор.
Волокна соединительной ткани не вызывают реакции отторжения – на них, в
отличие от живых клеток, нет белков иммуносовместимости, из-за которых
пациенты, которым удается дождаться подходящего донора, вынуждены всю
оставшуюся жизнь принимать иммуносупрессоры, рискуя умереть теперь уже
не от сердечной, а от инфекционной болезни. При этом большинство
нуждающихся в пересадке сердца больных (только в США – около 50 тыс.
человек ежегодно) умирает, не дождавшись донора. Так что у нового
метода – большое будущее, тем более что аналогичный подход можно
использовать и для выращивания почек, печени, легких, поджелудочной
железы и других органов. |
