Исследователи из Сеченовского Университета представили новую революционную разработку – модель человеческой печени, выращенную в лабораторных условиях.
Этот искусственный орган способен воссоздавать реакцию человеческой ткани на различные медицинские препараты, что открывает новые горизонты в разработке лекарств.
Как создавалась 'искусственная' печень
В основе модели лежат сфероиды, состоящие из трех типов клеток: гепатоциты, эндотелиальные клетки и мезенхимальные стромальные клетки. Ученые поместили эти клетки в гидрогель, включающий компоненты матрикса печени овцы, а затем применили 3D-биопринтер для создания конструкции, имитирующей настоящую печень.
На протяжении трех недель орган развивался и начал выполнять основные функции печени. Важные белки, такие как альбумин и альфа-1-антитрипсин, активно вырабатывались, что служит показателем функциональности гепатоцитов.
Ученые провели сравнение новой модели с традиционными сфероидами, которые были выращены без матричного материала. Хотя такие модели часто используют для исследований, они страдают от дефицита кислорода и питательных веществ, что приводит к образованию некротических ядер.
Преимущества новой модели
В отличие от привычных сфероидов, 'печень-на-чипе' демонстрирует более высокую метаболическую активность и острее реагирует на гепатотоксичные и противоопухолевые препараты. "Мы наблюдаем, что данная система более точно отражает реакции человеческой печени, что крайне важно в рамках доклинической разработки," – отмечают исследователи.
Новая модель будет использоваться для доклинического тестирования медикаментов, изучения механизмов повреждения печени и создания персонализированных моделей, основанных на клетках конкретных пациентов.
Проект стал возможен благодаря поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, а результаты исследования опубликованы в журнале Bioprinting.
