Læger dyrker ny tymus inde i et levende dyr fra laboratoriefremstillede celler
Indholdsfortegnelse:
For første gang har forskere vokset et komplekst og fuldt funktionelt organ i et levende dyr fra celler skabt uden for kroppen. Mere forskning er nødvendig, før teknikken kan anvendes på mennesker, men forskuddet bringer os et skridt tættere på laboratoriebevoksede organer.
"Evnen til at vokse erstatning organer fra celler i laboratoriet er en af de" hellige grader "i regenerativ medicin," siger studieforfatter Clare Blackburn, en professor i vævs stamcellebiologi ved MRC Center for Regenerativ Medicin ved University of Edinburgh, i en pressemeddelelse. "Men størrelsen og kompleksiteten af lab-dyrkede organer har hidtil været begrænset. ”
advertisementAdvertisementTeknikken blev beskrevet online 24. august i tidsskriftet Nature Cell Biology. Forskere reprogrammerede bindevævsceller, kendt som fibroblaster, til at se og virke som celler fra thymus. Thymus er et organ placeret lige under brystbenet og over hjertet og er en del af immunsystemet. Det er ansvarligt for at producere de T-celler, der er nødvendige for at bekæmpe infektioner i kroppen, der er forårsaget af bakterier og vira.
Udover at hjælpe børn født uden tymus, kunne kunstige organer øge immunsystemet af knoglemarvstransplantationspatienter efter deres behandling. Organerne kan også gavne ældre voksne. Når folk bliver ældre, krymper deres thymus, hvilket giver dem en mindre evne til at bekæmpe nye infektioner.
Få fakta: Hvad er Thymus? »
AnnonceThymus-celler genprogrammeret fra bindevævsceller
Forskerne reprogrammerede først fibroblaster fra et musembryo. De omprogrammerede fibroblaster udtrykte et gen, som normalt ikke er aktivt i disse typer af celler. Som et resultat ændrede cellerne deres form for at ligner tymusceller nøjere. De begyndte også at udtrykke andre thymus-specifikke gener. Forskere viste, at i cellerne understøttede disse celler produktionen af T-celler, en væsentlig del af at skabe en fungerende thymus.
"Ved direkte omprogrammering af celler har vi formået at producere en kunstig celletype, som når den transplanteres, kan danne et fuldt organiseret og funktionelt organ," sagde Blackburn. "Dette er et vigtigt første skridt i retning af målet om at generere en klinisk nyttig kunstig thymus i laboratoriet. "
AnnonceAdvertisementI næste fase af processen transplanterede forskere disse omprogrammerede celler sammen med andre typer af thymusceller på musens nyrer. Efter fire uger voksede cellerne til at danne et erstatningsorgan med samme struktur og funktion som en native tymus. Blodforsøg viste, at de nyvoksne thymuser ved otte uger producerede T-celler i nogle af musene.
Lær om T-celletællinger »
En tilgang til laboratorieopdrættede organer
Dette arbejde er kun en tilgang til voksende organer, som forskere tester, men det giver visse fordele. At gøre thymusceller fra fibroblaster taget fra det samme dyr reducerer chancen for, at orgelet vil blive afvist. Nuværende donationsprogrammer hos mennesker kræver, at organerne er tæt matchede mellem donor og modtager for at undgå, at organet afvises af modtagerens immunsystem.
Før forskere kan forsøge at dyrke en thymus hos mennesker, skal arbejdet imidlertid replikeres ved hjælp af humane celler og andre dyr. Hvis det lykkes, kan denne teknik lindre nogle af efterspørgslen efter organer, i hvert fald i tilfælde af thymus.
"Voksende" udskiftningsdele "for beskadiget væv kunne fjerne behovet for at transplantere hele organerne fra den ene person til den anden," siger Dr. Rob Buckle, chef for regenerativ medicin på MRC Center, i pressemeddelelsen og tilføjede " som har mange ulemper - ikke mindst en kritisk mangel på donorer.
AnnonceAdvertisementBuckle konkluderede, at der skal arbejdes mere, før denne proces kan gengives i laboratoriemiljøet og på en sikker og tæt kontrolleret måde egnet til brug hos mennesker.
Se organdonation med numrene »