Rinichi crescuţi în laborator? Suntem mai aproape de obţinerea lor

Într-un experiment pe animale de laborator, a fost obţinută, prin cultivarea celulelor stem, o structură anatomică asemănătoare rinichiului, care s-a dovedit funcţională. Reuşita deschide calea spre obţinerea, în viitor, a rinichilor necesari pentru transplant fără a mai fi nevoie de prelevarea lor de la donatori.

La nivel mondial, există o cerere enormă de rinichi pentru transplant; numai în Marea Britanie se află pe listele de aşteptare 7.200 de persoane. 

Studiul realizat de cercetătorii de la Institutul de Cercetări Farmacologice din Bergamo, Italia, reprezintă un pas spre rezolvarea problemelor legate de „penuria” de organe disponibile pentru transplant.

Cercetătorii italieni au extras celule din rinichii unor embrioni de şoarece, în timpul vieţii intrauterine a acestora.

Celulele au fost cultivate în laborator timp de o săptămână, dând naştere aşa-numitelor „organoide” - primordii de rinichi ce conţineau deja un mozaic de nefroni - unităţile funcţionale de bază ale rinichiului. (Un rinichi uman poate conţine cca. 1 milion de nefroni.)

Apoi, organoidele au fost tratate cu o substanţă numită factor de creştere vascular endotelial, care stimulează creşterea vaselor sanguine. Organoidele au fost ulterior transplantate pe rinichii unor şobolani adulţi.

Injectând şobolanilor factor de creştere vascular endotelial, a fost stimulată creşterea de vase de sânge în ţesutul transplantat. În câteva zile, în ţesutul nou s-au dezvoltat atât vase sanguine, cât şi glomeruli, cavităţile prin care sângele ajunge în nefroni, unde este filtrat şi curăţat de reziduuri (funcţia de bază a rinichilor).

Pentru a verifica funcţionalitatea ţesutului astfel obţinut, cercetătorii au injectat animalelor de experienţă anumite proteine (albumine) cuplate cu markeri fluorescenţi. Au constatat astfel că ţesutul grefat pe rinichi a filtrat corect proteinele marcate, arătând astfel că poate îndeplini funcţia de bază a ţesutului renal. Este primul ţesut renal obţinut din celulele individuale.

Această tehnică nu poate fi folosită pentru a produce ţesut renal uman (din cauza interdicţiilor legate de prelevarea de celule de la embrioni umani), dar indică o posibilă modalitate de a „fabrica” în viitor rinichi funcţionali.

Cercetătorii lucrează în prezent la obţinerea sistemului de tuburi care să conducă urina de la rinichi la vezica urinară.

O problemă o constituie obţinerea de celule umane care să se comporte la fel ca şi celulele embrionare de şoarece şi să se asambleze singure în structuri complexe precum nefronii.

Metode posibile ar fi extragerea de celule stem din lichidul amniotic sau din măduva osoasă, sau reprogamarea celulelor extrase din piele şi transformarea lor în celule primordiale ale ţesutului renal.

În prezent, atât echipa de la Institutul de Cercetări Farmacologice din Bergamo, cât şi o alta, de la Universitatea de la Edinburgh, lucrează cu celule celule umane, incorporându-le în culturi de celule de şoarece care deja au format ţesut de tip renal.

Nu se ştie însă dacă aceste mici porţiuni de ţesut ar putea creşte suficient pentru a forma rinichi umani complet dezvoltaţi.

Sursa: New Scientist