Новаторський експериментальний проєкт із 3D-біодруку печінки, серця та нирок для трансплантації

Команда вчених і лікарів під керівництвом Університету Карнегі-Меллон (США) розробляє функціональну біоінженерну печінку, створену методом 3D-біодруку, яка може радикально змінити підходи до лікування гострої печінкової недостатності. Проєкт Liver Immunocompetent Volumetric Engineering (LIVE) спрямований не на повну заміну органа, а на створення тимчасового «містка», що забезпечує життєво необхідні функції печінки протягом 2–4 тижнів і дає змогу власному органу пацієнта відновитися без трансплантації.

Читайте также: Домашній тест на ВПЛ: останні стандарти та клінічні можливості

Гостра печінкова недостатність залишається клінічним станом із високою летальністю через вкрай обмежений час для регенерації та дефіцит донорських органів. Печінка є унікальним органом, здатним до повного відновлення, однак у більшості випадків пацієнти не доживають до цього моменту. Саме тому концепція тимчасової біоінженерної печінки має принципове значення: вона не конкурує із трансплантацією, а зменшує потребу в ній, вивільняючи донорські органи для пацієнтів із термінальними станами. Оскільки понад 100 000 людей на сьогодні перебувають у списках очікування на трансплантацію у США, ця технологія може звільнити доступні донорські органи для тих, хто не може регенерувати власні тканини.

Ключовою технологією LIVE є метод вільного формування вбудованих суспензій (FRESH 3D bioprinting), який дозволяє друкувати м’які біологічні структури з колагену та людських стовбурових клітин із високою просторовою точністю. У результаті формується тканина, здатна відтворювати архітектуру печінкових часточок і підтримувати базові метаболічні, детоксикаційні та синтетичні функції органа. На відміну від біосумісних каркасів із синтетичних матеріалів, конструкція складається виключно з людських клітин і білків позаклітинного матриксу.

Найбільшим бар’єром для будь-яких трансплантаційних технологій залишається імунна відповідь. У проєкті LIVE цю проблему вирішують шляхом використання гіпоімунних клітин – генетично модифікованих універсальних структур, які не розпізнаються імунною системою реципієнта. Такий підхід дозволяє повністю уникнути імуносупресивної терапії, що особливо важливо для пацієнтів із гострим ураженням печінки, для яких препарати можуть погіршувати функцію залишкової печінкової тканини та нирок.

Читайте также: Муж Анастасии Паниной — кто он и как выглядит, что делает ?

Проєкт отримав фінансування у розмірі 28,5 млн доларів США від Агентства перспективних досліджень у сфері охорони здоров’я США. До консорціуму залучені клініцисти та науковці із провідних центрів трансплантології і регенеративної медицини, що підкреслює практичну спрямованість розробки. До 2030 року команда фахівців планує створити біоінженерну печінку повнорозмірного формату для перших реальних досліджень. Успіх цієї платформи може стати моделлю для розроблення біоінженерних серця, підшлункової залози та нирок. Згідно із кінцевою метою вчених, має відбутися потенційний перехід від дефіцитної трансплантаційної медицини до стратегії тимчасової органної підтримки, що суттєво змінює прогноз і тактику ведення пацієнтів із гострою органною недостатністю.