Ученые создали синтетический материал для выращивания мини-моделей кишечника человека
Исследователи из Технологического института Джорджии, Детской больницы Филадельфии и Университета Пенсильвании разработали полностью синтетический гель для выращивания органоидов кишечника — миниатюрных моделей человеческого органа, созданных из человеческих клеток. Новая разработка может сделать такие исследования более безопасными, воспроизводимыми и перспективными для будущего клинического применения.
Почему это важно
Органоиды помогают ученым изучать механизмы развития заболеваний, проверять эффективность новых лекарств и в перспективе подбирать лечение с учетом особенностей конкретного пациента.
Для работы с клетками кишечника использовали Matrigel — «желе» животного происхождения, которое получают из тканей мышей. Несмотря на широкое применение, он не так предсказуем и довольно сложен в работе. Использование такого материала ограничивает возможности его применения в клинической практике.
Что разработали ученые
Исследователи создали полностью синтетический гель, который не содержит компонентов животного происхождения. При его разработке ученые изучили, какие сигналы и условия необходимы кишечным стволовым клеткам для роста в естественной среде, а затем разработали гель, имитирующий эти сигналы и условия, но без каких-либо материалов животных.
Полученный гель позволяет клеткам прикрепляться, делиться и формировать структуры, повторяющие ткани человеческого кишечника.
Результаты
Органоиды, выращенные в новом синтетическом материале, практически не отличались от тех, что были получены с использованием привычного Matrigel. Они формировали характерную структуру кишечной ткани, содержали те же типы клеток и сохраняли индивидуальные особенности тканей конкретного пациента.
По мнению авторов исследования, использование такого синтетического материала позволит стандартизировать условия выращивания органоидов, повысить надежность научных данных и этичность процессов, снизив зависимость от материалов животного происхождения.
Что это означает
Эта разработка пока не меняет клиническую практику, однако может стать важным шагом для развития персонализированной медицины. Более надежные модели органов помогут исследователям точнее изучать заболевания, тестировать потенциальные лекарства и в дальнейшем ускорить внедрение новых методов терапии.