Биоинженеры почти создали женщину-киборга
Еще одно большое достижение в области регенеративной медицины удалось сделать биоинженерам из Северо-Западного университета (Чикаго, США). Звучит фантастически - ученые создали из живых человеческих плюрипотентных стволовых клеток настоящую женскую репродуктивную систему, состоящую из разных органов. И назвали ее EVATAR.
Репродуктивная система помешается в небольшой коробочке, размером с ладонь. В каждом отделе коробочки находятся фаллопиевы трубы, яичник, влагалище, шейка матки и сама полость матки. Все органы объединяет общая система искусственного кровотока, по которой перемещаются необходимые питательные вещества, гормоны и т.д. Такое устройство удалось создать впервые.
Как говорят ученые, использоваться EVATAR будет для научных целей – изучения различных гинекологических заболеваний, в том числе и рака. На таком устройстве удобно испытывать и разрабатывать новые лекарства. Подойдет прибор и для создания индивидуальной модели репродуктивной системы пациентки для подбора оптимального лечения – но это все, конечно, в будущем.
Каждый орган системы EVATAR выращивался из клеток кожи человека, которые по уже существующей методике превращали в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC). Эти клетки обладают практически неограниченной возможностью превращения в разные типы органов и тканей. Если обработать их специальными сигнальными молекулами и транскрипционными факторами, тогда можно получить практически все, что нужно – будь то клетки яичника, сердца или легких. Затем с помощью также уже известных технологий ученые вырастили из iPSC целые органы – фаллопиевы трубы, яичники, матку, шейку матки и влагалище.
Уникальность созданной чикагскими учеными системы состоит в том, что выращенные органы женской репродуктивной системы работают взаимосвязано. Происходит это за счет гормонов, как в общем-то и в настоящем организме. Как объясняют авторы, это не просто статичные органы, лежащие в коробочке отдельно друг от друга, – они взаимодействуют и могут функционировать сообща. И это большое преимущество EVATARа.
«Если отдельные ткани и органы мы уже научились выращивать, то только сейчас современные технологии позволили нам создать систему коммуникации между всеми этим органами: это провода, проходящие через каждый отдел в коробочке, где находятся органы репродуктивного тракта. Так они могут взаимодействовать и функционировать, как в живом организме», - говорит ведущий автор исследования Тереза Вудраф (Teresa Woodruff).
О результатах своей работы ученые сообщают в свежем выпуске престижного научного журнала Nature Communications.