Фото дня: как вырастить искусственный кишечник?
Все новые органы и ткани удается вырастить ученым – сердце, сетчатку, кровеносные сосуды, почки, печень. Недавно методами тканевой инженерии был получен фрагмент полноценно функционирующего тонкого кишечника*.
Кишечник выращивали из клеток тонкой кишки человека (на фото). После обработки ферментами клетки нанесли на полимерный каркас и имплантировали в кишечник мыши. Спустя четыре недели было показано, что клетки нового фрагмента кишечника успешно специализировались: слизистая оболочка была обращена в просвет кишечника, под ней находились мезенхимальный, мышечный слой, прогениторные клетки. На слизистой хорошо видны щеточная кайма эпителия, дифференцированные бокаловидные клетки, продуцирующие слизь, а также эндокринные клетки, продуцирующие кишечные гормоны. Слизистая «инженерного» кишечника выделяла пищеварительные ферменты.
Авторы работы полагают, что их работа – важный шаг к усовершенствованию методов лечения целого ряда заболеваний, связанных с недостаточной длиной тонкой кишкиЭто состояние (синдром короткого кишечника) может быть врожденными или возникать вследствие резекции кишечника или ряда заболеваний (болезни Крона, травмы, некротизирующего энтероколита и т.д.). В обоих случаях пациенты страдают от нарушения всасывания питательных веществ, дефицита нутриентов, снижения массы тела. В настоящее время синдром короткого кишечника лечат путем трансплантации фрагмента кишечника, однако этот метод сопряжен с серьезными проблемами: нехваткой доноров, а также необходимостью пожизненного прима реципиентом иммунодепрессантов.
В скором времени, по мнению создателей функционального кишечника методами тканевой инженерии, пациенты с синдромом короткого кишечника смогут получать трансплантат, выращенный в лаборатории из их собственных клеток, а значит, не отторгаемый иммунной системой.
* Grant CN, Salvador GM, Sala FG, Hill JR, et al. Human and Mouse Tissue-Engineered Small Intestine Both Demonstrate Digestive And Absorptive Function // Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol, 2015, DOI:10.1152/ajpgi.00111.2014
На фото: ворсинки эпителия тонкого кишечника человека; мультифотонная флуоресцентная микроскопия