Вперше вченим вдалося створити органоїди з клітин, які втрачає плід в утробі матері. Так звані “міні-органи” були вирощені з клітин легенів, нирок і тонкого кишечника, знайдених в амніотичній рідині, і можуть прокласти шлях до кращої діагностики та лікування різних вроджених станів.
Органоїди – це тривимірні пучки клітин, які імітують структуру, функції та біологічну складність органів, але в набагато меншому та простішому масштабі. Зазвичай їх створюють з клітин, взятих з біопсій, які перепрограмують на стовбурові. Органоїди багатьох типів тканин були вирощені раніше, включаючи мозок, серце і навіть яєчка, і зазвичай використовуються для моделювання захворювань і тестування ліків.
Попередні спроби обмежувалися зразками, отриманими в результаті переривання вагітності, тому це перший випадок, коли органоїди були вирощені безпосередньо з клітин, взятих з поточних вагітностей, розповів співавтор дослідження Маттіа Герлі в статті для журналу Nature.
Використовуючи амніотичну рідину як джерело живих клітин, команда, що стояла за цим проривом, змогла обійти деякі проблеми, які перешкоджали попереднім зусиллям, і змогла вивчати тканини плоду на більш пізніх стадіях розвитку.
Їхній метод включав клітини легень, нирок і кишечника, взяті з амніотичної рідини, зібраної під час 12 вагітностей між 16 і 34 тижнями гестації. Потім ці клітини вирощували в лабораторії на лабораторному посуді і формували з них тканинні пучки. Кожен органоїд експресував гени та білки того органу, з якого він походив.
Хоча дослідники ще не намагалися лікувати дітей за допомогою цього методу, вони кажуть, що їхні знахідки можуть одного дня допомогти у вивченні та лікуванні різних серйозних вроджених дефектів, на які страждають від 3 до 6 відсотків немовлят у всьому світі, згідно з даними Центрів з контролю та профілактики захворювань.
Вони навіть припускають, що органоїди, створені за кілька місяців до народження дитини, можуть бути використані в персоналізованих медичних втручаннях, щоб допомогти діагностувати і лікувати вроджені захворювання ще до народження.
Щоб дослідити їх потенційне майбутнє застосування, команда також створила легеневі органоїди з плодів із вродженою діафрагмальною грижею (ВДГ) – розладом, при якому діафрагма не може закритися належним чином.
Цей стан можна вилікувати, поки плід знаходиться в матці, і команда виявила, що органоїди немовлят з ВДГ до і після лікування розвивалися дуже по-різному, що свідчить про успішне лікування.
“Це перший випадок, коли ми змогли зробити функціональну оцінку вродженого стану дитини ще до народження”, – сказав Паоло Де Коппі, один з дослідників, в інтерв’ю The Guardian.
Таким чином, цей підхід може бути використаний для моніторингу ефективності такого лікування. Хоча це та інші можливі застосування, ймовірно, ще у віддаленому майбутньому, команда сподівається, що завдяки подальшим дослідженням ці інноваційні органоїди зможуть реалізувати свій потенціал у регенеративній медицині та персоналізованому моделюванні захворювань.
