Ученые вырастили в пробирке “островки” поджелудочной железы

Исследователям из ряда университетов во главе со специалистами из University of Pittsburgh Swanson School of Engineering удалось вырастить «в пробирке» островки поджелудочной железы вместе с сосудами. Это открытие принципиально важно для успешной трансплантации островковых клеток поджелудочной железы при диабете I типа.

Основной целью исследования, которое профинансировал National Science Foundation, была разработка метода выращивания васкуляризированных островков in vitro, в пробирке, что, по мнению исследователей, приведет к повышению жизнеспособности островковых клеток и усилению их функции после трансплантации.

Как объяснил руководитель исследования Ипсита Банерджи, это первая удачная попытка создать in vitro васкуляризированные органоиды — островки поджелудочной железы из клеток hPSCs. Также ученые разработали метод имплантации фрагментов кровеносных сосудов в островки. Благодаря васкуляризации островков до их трансплантации в организм они с большей вероятностью выживут и смогут быстрее регулировать уровень глюкозы в крови.

Крошечные скопления клеток, называемые островками Лангерганса, расположены по всей поджелудочной железе: именно они позволяют органу производить инсулин. Всего в паренхиме насчитывается около 1 миллиона островков. В течение суток островки Лангерганса секретируют около 2 миллиграммов инсулина.

Поскольку островки поджелудочной железы имеют очень высокие потребности в кислороде, при пересадке их нужно как можно скорее «подключить» к сосудам организма-реципиента, иначе они начнут быстро отмирать. Исследователи искали новые методы, чтобы ускорить васкуляризацию островков после трансплантации, и пришли к выводу, что проще «вырастить» сосуды еще до пересадки, в пробирке, прямо внутри группы островковых клеток.

В эксперименте была использована новая структурирующая система — специальный гидрогель для создания трехмерной конфигурации клеточной культуры, которая имитирует способ образования поджелудочной железы естественным путем.

Жизнеспособные васкуляризированные островки можно будет использовать не только для трансплантации, но и для тестирования на них эффективности и токсичности новых лекарств для лечения поджелудочной железы.