Εργαστηριακό μίνι-έντερο για πρώτη φορά είναι σχεδόν όμοιο με το φυσικό

Αμερικανοί επιστήμονες κατάφεραν για πρώτη φορά να δημιουργήσουν σε εργαστηριακό περιβάλλον ιστούς εντέρου με λειτουργικά νεύρα, οι οποίοι είναι σχεδόν όμοιοι με αυτούς του φυσικού εντέρου του ανθρώπινου σώματος.

Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του Nature Medicine, ερευνητές του Νοσοκομείου Παίδων και του Ιατρικού Κέντρου του Πανεπιστημίου του Σινσινάτι, με επικεφαλής τον Μάικλ Χέλμραθ, χρησιμοποιώντας ως πρώτη ύλη πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα, κατάφεραν να δημιουργήσουν το μίνι αυτό έντερο, που αποτελεί έναν από τους πιο πολύπλοκους ιστούς που έχουν ποτέ δημιουργηθεί εργαστηριακά.

Το νέο αυτό επίτευγμα της Αναγεννητικής Ιατρικής, αναπτερώνει τις ελπίδες για παραγωγή οργάνων κατά παραγγελία, που προορίζονται για μεταμόσχευση σε ανθρώπους με διάφορες παθήσεις.

«Μια μέρα αυτή η τεχνολογία θα μας επιτρέψει να αναπτύσσουμε ένα τμήμα υγιούς εντέρου που θα μεταμοσχεύουμε σε ασθενή. Προς το παρόν, θα χρησιμοποιήσουμε τη νέα μέθοδο για να κάνουμε δοκιμές νέων θεραπειών» σημειώνει ο Δρ Χέλμραθ.

Η πρώτη προσπάθεια δημιουργίας ιστών εντέρου στο εργαστήριο είχε γίνει το 2010. Εκείνοι όμως οι πρώτοι εντερικοί ιστοί δεν διέθεταν νεύρα, πράγμα που είναι ζωτικό για την απορρόφηση των θρεπτικών ουσιών των τροφών και την κίνηση των κοπράνων.

Το γαστρεντερικό σύστημα περιέχει τον δεύτερο μεγαλύτερο αριθμό νεύρων στο ανθρώπινο σώμα. Όταν αυτά τα νεύρα δεν λειτουργούν ομαλά, τότε το έντερο δεν συσπάται σωστά, με συνέπεια πόνους, διάρροια, δυσκοιλιότητα και άλλα σοβαρότερα προβλήματα, που μπορεί να καταστήσουν αναγκαία ακόμη και τη χειρουργική επέμβαση.

Οι ερευνητές ανέπτυξαν ξεχωριστά τον ιστό του εντέρου από το νευρικό σύστημά του. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποίησαν εμβρυικά νευρικά κύτταρα, τα οποία προγραμμάτισαν έτσι ώστε να γίνουν πρόδρομα κύτταρα για εντερικά νεύρα. Σε κάποιο στάδιο, ενσωμάτωσαν τα νεύρα αυτά στον εργαστηριακό εντερικό ιστό. Έτσι, το μίνι-έντερο με τα νεύρα του συνέχισε την ανάπτυξή του, με τρόπο παρόμοιο με την ανάπτυξη του εντέρου σε ένα έμβρυο.

Το αποτέλεσμα ήταν να δημιουργηθούν για πρώτη φορά πολύπλοκα και λειτουργικά τμήματα εντέρου (τα λεγόμενα «οργανοειδή» για να διακρίνονται από τα κανονικά όργανα), τα οποία μεταμοσχεύθηκαν σε ποντίκια. Τα οργανοειδή ενσωματώθηκαν κανονικά στο σώμα των πειραματόζωων και αναπτύχθηκαν χωρίς πρόβλημα, κάνοντας τις κατάλληλες μυικές συσπάσεις.

Τελικά, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν το εργαστηριακό έντερο για να μελετήσουν μια σπάνια πάθηση, τη νόσο Χίρσπρουνγκ, κατά την οποία το ορθόν και το κόλον αποτυγχάνουν να αναπτύξουν ένα φυσιολογικό νευρικό σύστημα, προκαλώντας έτσι συσσώρευση κοπράνων. Μια σοβαρή μορφή της νόσου προκαλείται από την μετάλλαξη ενός γονιδίου.

Αν και προς το παρόν, το τεχνητό έντερο δεν διαθέτει αιμοφόρα αγγεία ή ανοσοποιητικά κύτταρα, όπως έδειξαν τα πειράματα, και τα δύο αυτά έγιναν διαθέσιμα στο νέο όργανο από το ίδιο το σώμα του πειραματόζωου, στο οποίο έγινε η μεταμόσχευση. Αυτό δημιουργεί ελπίδες ότι κάτι ανάλογο μπορεί να συμβεί και κατά τη μεταμόσχευση σε ανθρώπους.

Μέχρι στιγμής το εργαστηριακό έντερο φθάνει σε μήκος τα δύο εκατοστά και καταβάλλονται προσπάθειες να επεκταθεί στα δέκα, οπότε θα ήταν δυνατό να μεταμοσχευθεί σε πρόωρα νεογνά με ανεπαρκές έντερο. Για μεταμόσχευση σε ενηλίκους, οι ερευνητές δήλωσαν ότι θα χρειαστούν ακόμη αρκετά χρόνια ερευνών.

Επιμέλεια: Μαίρη Μπιμπή

health.in.gr,ΑΠΕ-ΜΠΕ