Создана сложная трёхмерная почечная ткань из стволовых клеток

Исследователи из Университета Кумамото (Япония) создали в лаборатории сложную 3D-ткань почки исключительно из культивируемых эмбриональных стволовых (ES) клеток мыши. Эти органоиды могут открыть путь к улучшенным исследованиям почек и, в конечном итоге, к искусственным почкам для трансплантации человеку.

Сосредоточившись на часто упускаемом из виду типе ткани в исследованиях генерации органоидов — строме (соединительной и поддерживающей ткани), команда доктора Рюити Нисинакамуры смогла получить последний элемент трёхкомпонентной системы, над которой они работали несколько лет. При объединении всех трёх частей полученная структура оказалась схожей по архитектуре с почкой.

Почка — это сложный орган, развивающийся из комбинации трёх компонентов. Ранее уже были установлены протоколы для индукции двух из них (предшественников нефрона и мочеточникового выроста) из мышиных ES-клеток.

В своей последней работе команда Института молекулярной эмбриологии и генетики (IMEG) разработала метод индукции третьего, финального компонента — специфичных почечных стромальных предшественников — у мышей. Более того, комбинируя эти три компонента in vitro, исследователи смогли создать похожую на почку 3D-ткань, состоящую из разветвлённых канальцев и других специфичных структур.

Исследователи полагают, что это первое сообщение о лабораторном создании такой сложной почечной структуры «с нуля». Команда IMEG уже добилась успеха в индукции первых двух компонентов из человеческих iPS-клеток. Если последний компонент также удастся получить из человеческих клеток, станет возможным создание аналогичной сложной человеческой почки.

«Мы сейчас очень усердно работаем над созданием полностью функциональной человеческой почки. Мы надеемся использовать наши разработки для скрининга лекарств от различных заболеваний и, в долгосрочной перспективе, для трансплантации», — заявил доктор Нисинакамура.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.