Mini-intestine umane, parțial funcționale, au fost crescute în șoareci

Pentru a înțelege mai bine organele și pentru a efectua teste pe reprezentări mai asemănătoare omului, cercetătorii apelează din ce în ce mai mult la organoizi: culturi de țesuturi miniaturizate, de obicei sub formă de organe, care sunt făcute din celule stem. Un exemplu sunt aceste mini-intestine umane.

Un studiu recent duce lucrurile mai departe prin creșterea în interiorul șoarecilor a unor mini-intestine umane cu răspuns imunitar funcțional.

• Animalele de companie ajută bebelușii să aibă mai puține alergii alimentare
• Tehnologia „desprinsă din Matrix” ne-ar putea conecta la o lume virtuală

Studiul este publicat în revista Nature Biotechnology.

De ce cresc cercetătorii mini-intestine umane în șoareci?

„Cea mai mare parte a sistemului imunitar la oameni este tractul gastro-intestinal, iar cea mai mare expunere a noastră la lume este dată de ceea ce punem în gură”, a declarat Michael Helmrath, chirurg pediatru specializat în boli intestinale la Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, SUA.

Helmrath și echipa sa au reușit deja să crească un organoid intestinal într-un vas Petri, ca parte a unui studiu din 2010, dar de data aceasta au nevoie ca acesta să „semene mai mult cu țesutul uman”, potrivit lui Helmrath.

Cercetătorii au început prin creșterea organoidului folosind celule stem derivate de la om, pe care le-au indus să devină celule intestinale. Acestea, la rândul lor, s-au format în cele din urmă în sfere minuscule de țesut.

Șoareci modificați genetic pentru a nu respinge celulele străine au servit drept receptori. Cercetătorii le-au furnizat șoarecilor mai întâi sânge uman care conținea celule stem, apoi au transplantat țesuturile organoide în apropierea rinichilor, dar fără a le conecta la tractul digestiv al șoarecilor.

Patru luni mai târziu, organoizii erau de mărimea unui bob de mazăre și aveau o populație de celule imunitare umane similară cu cea găsită într-un intestin uman real, a spus Helmrath. Dar mini-intestinele nu doar au arătat precum organele reale, ci au și funcționat asemenea, cel puțin atunci când vine vorba de protejarea organismului împotriva bacteriilor, notează Futurism.

La ce vor folosi aceste intestine?

Atunci când cercetătorii au expus organoizii la e. coli, mini-intestinele au produs cu succes celule imunitare, ceea ce indică faptul că au detectat prezența bacteriilor străine, spune Helmrath.

Acesta este un semn bun pentru cercetarea organoizilor pe viitor. Helmrath și descoperirile echipei sale arată că organoizii, chiar și atunci când sunt transplantați în corpul unui animal diferit, au o compoziție de celule imunitare suficient de asemănătoare pentru a simula mai mult sau mai puțin răspunsul imunitar al intestinului uman. Acest lucru se va dovedi, fără îndoială, incredibil de util în testarea a tot felul de substanțe din organism, de la bacterii precum e. coli la medicamente artificiale.

Alte potențiale utilizări

„Este incredibil de important ca atunci când încercăm să creăm aceste platforme pentru testarea eficacității medicamentelor și a efectelor secundare ale medicamentelor în modele de țesut uman, să ne asigurăm că modelele se aseamănă și sunt la fel de complete ca țesutul în care va funcționa medicamentul în cele din urmă în corpul nostru”, a declarat Pradipta Ghosh, gastroenterolog la University of California San Diego School of Medicine, din SUA, care nu a fost implicat în studiu.

„Așadar, adăugarea sistemului imunitar este o parte importantă a acestui lucru”, spune Ghosh.

Helmrath și echipa sa, pe de altă parte, sunt mai optimiști: ei cred că organoizii vor putea fi folosiți pentru a-i trata pe cei cu sisteme digestive afectate de tulburări genetice, cancer sau alte boli sau chiar pentru a crește țesut de organ nou în interiorul unei persoane pentru a vindeca organele deteriorate.

Vă recomandăm să citiți și:

O alimentație bogată în grăsimi distruge abilitatea creierului de a regla caloriile

O aplicație pentru smartphone poate identifica în timp real simptomele accidentului vascular cerebral

Nanoparticulele de argint, promițătoare în combaterea bacteriilor rezistente

Test de cultură generală. Ce parte a corpului ne ajută să ne menținem echilibrul?