Cercetătorii de la Universitatea Columbia au reuşit să crească plămâni complet funcţionali în embrionii de şoareci de laborator, folosind celule stem transplantate.
Rezultatele obţinute ar putea duce la utilizarea tehnicii pentru creşterea plămânilor umani pe animale pentru pacienţii care au nevoie de transplanturi şi pentru a studia noi tratamente pulmonare.
Lucrarea a fost publicată online în revista "Nature Medicine".
"Milioane de oameni din întreaga lume care suferă de boli pulmonare incurabile mor fără tratament din cauza ofertei limitate de donatori de plămâni pentru transplant", a declarat autorul studiului Wellington V. Cardoso, doctor, profesor de medicină şi genetică la Universitatea Columbia, citat de sciencedaily.com.
Cercetătorii au făcut până acum eforturi majore pentru creşterea plămânilor cu ajutorul biotehnologiei prin dezvoltarea celulelor stem pe schele sintetice sau în plămâni în care au înlocuite celulele iniţiale. Deşi s-au înregistrat progrese substanţiale, cercetătorii nu au reuşit să genereze un plămân complet funcţional, capabil să menţină supravieţuirea în modelele animale.
Pentru a dezvolta noua metodă cercetătorii au ales să crească noi plămâni la un animal în curs de dezvoltare, astfel încât să "poată profita de semnalele naturale ale animalului pentru dezvoltarea plămânilor", se mai arată în concluziile studiului.
Prima provocare a cercetătorilor a fost crearea condiţiilor de cultură a ţesuturilor care să permită celulelor stem donatoare să se extindă şi să-şi menţină capacitatea de a se transforma în multe tipuri de celule diferite.
În continuare, cercetătorii au implantat aceste celule stem în două tipuri de embrioni de şoareci de laborator. Un tip avea celulelor stem care se transformă în celule pulmonare mature, iar altul nu putea produce suficient de multe celule pentru a face un plămân. Această procedură a creat un embrion "himeric” care a fost un amestec de celule donatoare şi gazdă.
Celulele stem implantate au întrecut celulele gazdă în producţia moleculelor care promovează creşterea prezentă în embrion, ceea ce a dus la formarea de plămâni funcţionali care au permis şoarecilor să trăiască bine la vârsta adultă. O varietate de teste ale funcţiei pulmonare au confirmat că plămânii "himerici” au funcţionat la fel de mult ca şi plămânii normali ai şoarecelui, fără semne de respingere.
Pentru atingerea acestui rezultat celulele stem au fost implantate înainte ca sistemul imunologic al embrionilor să fie activat, ceea ce poate explica de ce organele nu au fost respinse, au mai afirmat autorii cercetării.
