研究人员开发植入式生物工程鼠肾(w /视频)

生物工程鼠肾脏由马萨诸塞州总医院(MGH)调查人员成功产生尿液后在实验室仪器和移植到动物生活。在他们的报告中,接受提前在线出版自然医学,该研究小组描述了建筑功能替代肾脏捐献器官的结构上活细胞被剥夺了,以前的方法用于创建人工心脏,肺和肝脏。

“什么是这种方法独特之处是,本机器官的架构是保存下来,以便产生的贪污移植一样供体肾和连接到收件人的血管和泌尿系统,“哈拉尔德·奥特说,医学博士,MGH再生医学中心的资深作者自然医学篇文章。“如果这种技术可以扩展到人性化的移植,病人患有肾功能衰竭谁正在等待供体肾脏或不移植候选人理论上可以收到新器官来源于自己的吗细胞。"

执行18000年左右肾移植在美国每年,但与晚期100000美国人肾脏疾病仍在等待捐赠器官。即使是那些幸运获得移植面临的一生免疫抑制药物带来许多健康风险并不能完全消除最终的发病率器官排斥。

在这项研究中使用的方法,工程师捐献器官,基于技术奥特发现明尼苏达大学的研究员,包括剥离的活细胞供体器官用清洁剂清洗,然后重新繁衍胶原蛋白支架,仍与适当的细胞类型——在这个例子中人类内皮细胞取代内壁血管系统,从新生大鼠肾细胞。研究小组首先脱细胞大鼠肾脏确认器官的复杂的结构将被保留下来。他们还显示技术在较大的范围内脱细胞猪和人类的肾脏。

确保适当的细胞被播种到正确的部分所需的胶原蛋白支架交付通过肾动脉和血管细胞肾细胞通过输尿管。精确地调整压力的解决方案使细胞分散在整个器官,然后培养生物反应器长达12天。研究人员首先通过血液测试设备的引进器官通过其血管系统和排放任何尿液,显示的证据有限过滤的血液,尿液分子活动和生产。

生物工程肾脏移植到老鼠生活的一个肾已经被开始生产尿液尽快恢复血液供应,没有任何证据表明他出血或血栓形成。的整体功能再生器官是正常的价格相比显著降低,健康的肾脏,一些研究人员认为可能是由于新生儿的不成熟细胞用于重新填充脚手架。

“进一步细化的细胞类型用于播种和额外的成熟文化可能让我们获得更多的功能器官,”奥特说。“基于这初的证据的原则,我们希望生物工程肾脏有一天能够完全替代肾脏功能和捐献者的肾脏一样。在一个理想世界中,这样的移植可以生产需求”从患者自身的细胞,帮助我们克服器官短缺和慢性免疫抑制的必要性。我们现在调查的方法推导从patient-derived细胞所需的细胞类型和精炼cell-seeding和器官培养的方法来处理人体大小的器官。”

奥特的团队关注的是再生的心,肺,肾移植的复合组织,而其他球队——其中包括MGH工程医学中心——使用去细胞技术开发替代肝脏。的第一作者自然医学纸是杰里米·歌,MGH再生医学中心;其他合作者雅克Guyette博士莎拉·吉尔平、博士,加布里埃尔·冈萨雷斯,博士和约瑟夫•文森提,医学博士,MGH再生医学中心。这项研究是由国家卫生研究所主任的新创新者奖DP2 OD008749-01。

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