Науковці презентують ін’єкційні «мініпечінки», що можуть стати альтернативою трансплантації за печінкової недостатності

Дефіцит донорських органів залишається однією з головних проблем сучасної трансплантології. У США понад 10 000 пацієнтів із хронічними захворюваннями печінки перебувають у листі очікування на трансплантацію, однак значна частина з них взагалі не отримують донорський орган. Крім того, частина хворих із печінковою недостатністю не можуть бути кандидатами на трансплантацію через тяжкий загальний стан або супутні захворювання. У пошуку альтернативних підходів дослідники Массачусетського технологічного інституту (Кембридж, США) запропонували нову концепцію клітинної терапії – так звані «мініпечінки», які можуть виконувати частину функцій органа після ін’єкційного введення.

Читайте также: Чи безпечні вагінальні естрогени після раку ендометрія: надійні дані великого дослідження

Результати експериментального дослідження, опублікованого в журналі Cell Biomaterials, демонструють, що ін’єкційні клітинні трансплантати здатні тривалий час функціонувати в організмі та синтезувати ключові білки печінки. Основою технології є введення гепатоцитів разом із мікросферами гідрогелю, які формують для клітин спеціальне мікросередовище. Така структура забезпечує правильну локалізацію клітин, сприяє їхній життєздатності та швидкому формуванню зв’язків із судинною системою організму.

Печінка виконує близько 500 життєво важливих функцій, включно з метаболізмом лікарських засобів, синтезом білків плазми, участю в системі гемостазу та елімінацією мікроорганізмів із крові. Більшість цих процесів забезпечують гепатоцити. Ключовим елементом нової системи є мікросфери гідрогелю з особливими фізичними властивостями: під час введення вони поводяться як рідина, що дає змогу ін’єктувати суміш через шприц, а після потрапляння у тканини знову формують стабільну тривимірну структуру. У цьому «штучному середовищі» гепатоцити залишаються згрупованими, швидше інтегруються із тканинами реципієнта та встановлюють контакт із кровоносними судинами. До клітинного масиву також додають фібробласти, які підтримують виживання гепатоцитів і стимулюють ангіогенез.

У дослідженні на мишах клітинні трансплантати вводили під контролем ультразвуку в жирову тканину черевної порожнини. Після імплантації формувалася компактна клітинна структура, у яку поступово проростали нові судини. Завдяки цьому гепатоцити отримували необхідні поживні речовини та зберігали функціональну активність. Протягом восьми тижнів клітини залишалися життєздатними та секретували специфічні білки печінки в системний кровообіг.

Читайте также: Стовбурові клітини із молочних зубів — шанс для лікування церебрального паралічу

Дослідники зазначають, що функціонування таких трансплантатів не потребує їхнього розташування безпосередньо біля печінки. За умови достатнього кровопостачання клітини можуть ефективно працювати і в інших анатомічних ділянках, зокрема в селезінці або поруч із нирками. Такий підхід відкриває можливість створення «додаткових» функціональних осередків печінкової тканини, які підтримуватимуть метаболічну активність організму.

Запропонована технологія розглядається як потенційна альтернатива трансплантації або як «міст» до неї – спосіб тимчасово підтримати функцію печінки, поки пацієнт очікує донорський орган. Ін’єкційна природа процедури дозволяє за потреби повторювати введення клітин або комбінувати лікування з іншими методами. Водночас дослідники визнають, що для клінічного застосування необхідно вирішити питання імунологічної сумісності. Серед перспективних напрямів – створення «імунологічно непомітних» гепатоцитів або локальна доставка імуносупресантів за допомогою тих самих гідрогелевих мікросфер.