Plíce vypěstované v laboratoři
Plíce - ilustrační obrázekFoto: Profimedia
Vůbec poprvé mohlo pokusné zvíře dýchat plícemi, které mu vědci vypěstovali v laboratoři. Úspěšný výsledek tohoto experimentu by v budoucnosti mohl přinést naději lidem, kteří čekají na nové plíce.
Transplantace plic, kterou potřebují například lidé s cystickou fibrózou, jsou stále náročnou záležitostí. Náhradních orgánů je nedostatek a víc než 10 let po transplantaci přežívá jen 10 až 20 % pacientů. Pro srovnání, u transplantací srdce je to 50 %. Pokusy o vypěstování plic ve tkáňové kultuře zatím komplikovala jejich složitá trojrozměrná struktura i přítomnost různých typů buněk. Tkáňoví inženýři ale vkládají velké naděje do takzvané decelularizační techniky, při které se z orgánu odstraní veškeré buňky a ponechá se pouze „lešení“ tvořené vazivovou mezibuněčnou hmotou. To se pak nechá porůst novými buňkami.
Tento přístup využili vědci z Yaleské univerzity. Vzali „lešení“ z plic dospělého potkana a osídlili jej směsí buněk z plic novorozeného potkaního mláděte. Budoucí orgán pak kultivovali v bioreaktoru s cirkulující tekutinou a vzduchem. Po osmi dnech ve správném prostředí testy naznačovaly, že orgán může být funkční.
Jestli ale skutečně může sloužit k dýchání, měl ukázat experiment na pokusném zvířeti. Vědci dospělému potkanovi odebrali plíce a nahradili je těmi umělými. Po transplantaci potkan dokázal normálně dýchat, přestože výměna kyslíku a oxidu uhličitého byla o něco málo méně efektivní a dosahovala asi 95 % normální úrovně. Potkan s vypěstovanými plícemi dýchal déle než dvě hodiny, pak jej vědci museli kvůli krevním sraženinám utratit. Vědci to označují za velký pokrok, protože dokázali, že umělé plíce mohou v živém organismu plnit svou nejdůležitější funkci – výměnu plynů.
Kdy se dočkáme „lidských“ umělých plic, je ale otázka. Vědci musí vyřešit množství technických problémů a také najít zdroj kmenových buněk, které by neprovokovaly pacientův imunitní systém a dokázaly se přeměnit ve všechny typy plicních buněk.
Zdroj: ScienceNow, Nature News
