То, что когда-то казалось научной фантастикой, превращается сегодня в научный факт: американские ученые впервые вырастили полноценные человеческие легкие. На «выращивание» ушло несколько лет – легкие по разнообразию типов клеток считаются одним из самых сложных органов. Однако результат стоил усилий: биоинженерные легкие совершат переворот в регенеративной медицине, считают эксперты.
Выращивать легкие специалисты медицинского отделения Техасского университета начали 4 года назад. Сначала «тренировались» на мышах: разрушали клетки их легких, а потом заполняли обесклеченные органы стволовыми клетками эмбрионов крыс. На следующем этапе проводили те же манипуляции с легкими свиней – их органы значительно больше по размеру и ближе к человеческим «параметрам». Лишь потом началась работа с легкими человека.
Исходным материалом послужили легкие двух детей, погибших в автокатастрофе. Органы избавили от клеток, оставив «скелет» из коллагена и эластина. Легочный каркас засеяли клетками и поместили орган в биореактор с кислородсодержащей и питательной средой.
Через месяц специалисты достали из реактора сформированные человеческие легкие. От настоящих органов они отличались лишь более насыщенным цветом и меньшей плотностью. Теперь главная задача ученых – решить проблему снабжения легких кровеносными сосудами, чтобы орган мог сохранять жизнеспособность за пределами биореактора.
Отметим, что до сих пор биоинженерам не удавалось заставить пересаженные клетки развиваться в разные функциональные типы клеток легких, адекватно их положению на каркасе. Сейчас же ученые близки к этому, но окончательно вопрос решится, когда выращенные легкие докажут свою жизнеспособность в живом организме. Тестирование вживленных органов начнут со свиней.
Выполнить задачу-максимум – создать биоинженерные легкие, пригодные для трансплантации человеку – специалисты рассчитывают в следующем десятилетии. А пока выращенные в лаборатории органы могут служить моделью различных заболеваний, на которых исследователи смогут вырабатывать более современные схемы лечения.