Селезенку хотят превратить в биореактор

Пожалуй, не будет преувеличением назвать селезенку самым недооцененным органом в человеческом теле. В медицине не принято биться за ее спасение — в случае необходимости врачи, ничтоже сумняшеся, удаляют селезенку, что десятилетиями укореняло ее статус «бесполезного» органа.

На самом деле ничего бесполезного в организме нет, а селезенку недавно «реабилитировали»: как оказалось, она может выполнять и дополнительные функции — сверх возложенных на нее природой.

Их открыла и описала в журнале Science Translational Medicine группа китайских ученых. Они доказали, что селезенку можно превратить во встроенную систему, поддерживающую трансплантированные ткани. Этот подход может стать потенциальным прорывом больных диабетом 1-го типа — серьезным заболеванием, при котором организм перестает вырабатывать достаточное количество инсулина.

«Бесполезный» орган

Известно, что селезенка участвует в регуляции клеток крови и борьбе с инфекциями. Однако ее частичное или полное удаление редко приводит к угрожающим жизни последствиям — отсюда и сомнительная репутация «необязательной».

Это мнение изменилось, когда ученые обнаружили, как иммуномодулирующие наночастицы могут корректировать внутреннюю среду селезенки. Исследователи полагают, что эта технология создает условия для лучшего приживления трансплантированных островков Лангерганса — клеточных скоплений в поджелудочной железе, вырабатывающих инсулин.

«По сути, мы превращаем селезенку в высокоэффективный биореактор», — объясняет профессор Лэй Дун из Медицинского университета Вэньчжоу.

По его словам, улучшая внеклеточный матрикс, стимулируя образование сосудов и контролируя иммунные атаки, можно создать идеальные условия для роста трансплантированных клеток.

Перепрограммирование селезенки

Анатомия и кровоснабжение селезенки делают ее идеальным кандидатом для таких методов. Она снабжается кровью напрямую, что помогает трансплантированным клеткам сразу получать кислород и питательные вещества.

В более ранних исследованиях, опубликованных в 2020 году, та же команда показала, что перепрограммированная селезенка может частично выполнять функции печени у мышей. Это открытие заложило основу для изучения возможности поддержки других типов тканей.

Фото: Lei Dong/Nanjing University, Science Advances
Селезенка мыши, преобразованная в печень

Теперь ученые продвинулись дальше, обнаружив, что селезенка может поддерживать трансплантированные инсулин-продуцирующие клетки у приматов. Это важный шаг перед потенциальными испытаниями на людях.

Диабет 1-го типа возникает, когда иммунная система ошибочно атакует инсулин-производящие клетки поджелудочной железы. Перспективным методом лечения считается трансплантация островков Лангерганса, но она часто сталкивается с проблемами отторжения и низкой приживаемости клеток. «Воспользовавшись услугами» селезенки, можно сильно снизить частоту осложнений.

Наночастицы подготавливают селезенку к более эффективному принятию новых клеток. Эта стратегия может снизить потребность в высоких дозах иммунодепрессантов. После обработки наночастицами среда селезенки становится более благоприятной для новых клеток. Это повышает шансы на долгосрочное функционирование трансплантированных островков.

Фото: Lei Dong/Nanjing University and Jian Xiao/Wenzhou Medical University
Человеческие островки, выращенные в иммунореконструированной селезенке макак.

Индивидуально выращенные органы

Сейчас исследователи работают над усовершенствованием методов, направленных на использование селезенки для поддержки тканей, полученных из стволовых клеток. Одно из возможных решений — использование индуцированных плюрипотентных стволовых клеток для создания органов, совместимых с тканями конкретного пациента.

Минимально инвазивные методы, такие как инъекции под контролем УЗИ, могут сделать эту терапию более доступной. Первые испытания на животных показали многообещающие результаты.

Если будущие испытания подтвердят успех, у врачей может появиться более простой способ замены поврежденных органов без сложных внешних устройств. В случае инсулин-продуцирующих клеток это может означать меньше ежедневных инъекций и улучшение качества жизни для многих пациентов.

Так что селезенка — вовсе не бесполезный орган. Берегите ее!