Forscher einen Schritt näher an die wachsenden made-to-order menschlichen Nieren

Forscher einen Schritt näher an die wachsenden made-to-order menschlichen Nieren

In einer Studie, die mit erheblichen Auswirkungen für menschliche organ-transplantation haben Forscher die erfolgreich angebaut funktionale Maus Nieren innerhalb Ratten aus nur ein paar Spender-Stammzellen.

Die Ergebnisse der Studie, geführt durch Forscher vom National Institute for Physiological Sciences in Japan, erscheint in einer kommenden Ausgabe von Nature Communications.

Für Patienten mit end-stage renal disease, eine Nierentransplantation ist die einzige Hoffnung für die Wiedererlangung der Lebensqualität. Doch viele dieser Patienten wird nie Unterziehen Transplantationschirurgie Dank einem chronischen Mangel an Spender-Nieren. Mit rund 95.000 Patienten auf der Warteliste für eine Spender-Niere in den Vereinigten Staaten allein, die Nachfrage übersteigt bei weitem liefern.

Aber die Forscher arbeiten an Möglichkeiten, um gesund wachsen Organe außerhalb des menschlichen Körpers. Eine solche Methode, genannt Blastozyste Ergänzung, hat bereits vielversprechende Ergebnisse. Forscher nehmen Blastozysten, die Cluster von Zellen gebildet, die mehrere Tage nach der ei-Befruchtung, von mutierten Tieren fehlen bestimmte Organe und injizieren Sie mit Stammzellen von einem normalen Spender, die nicht unbedingt von der gleichen Spezies. Die Stammzellen differenzieren, bilden die gesamte fehlende organ, die in die resultierende Tier. Das neue organ behält die Eigenschaften des ursprünglichen Spenders, und kann somit potenziell in-transplantation-Therapie.

„Wir früher Blastozysten-Ergänzung zu generieren Ratte Bauchspeicheldrüse in apancreatic mutierten Mäusen“, erklärt der Erstautor der neuen Studie Teppei Springen. „Wir entschlossen uns daher zu untersuchen, ob die Methode, die verwendet werden könnten, zu generieren funktionellen Nieren, die hätten viel größere Anwendung in der regenerativen Medizin aufgrund der hohen Nachfrage Spender.“

Erste versuche der Forscher wachsen Ratte Nieren in Mäusen erwies sich als erfolglos, als Ratte Stammzellen nicht leicht zu unterscheiden in der Hauptsache zwei Arten von Zellen erforderlich, bei Nieren-formation. Allerdings, wenn der umgekehrte Szenario wurde versucht, die Maus-Stammzellen effizient differenzierte innen-Ratte Blastozysten, bilden die grundlegenden Strukturen der Niere.

Nach der implantation in pseudo-schwangeren Ratten, die ergänzt Blastozysten herangereift normalen Feten. Bemerkenswert ist, dass mehr als zwei Drittel der resultierende Ratte Neugeborenen enthalten ein paar von den Nieren abgeleitet von der Maus-Stammzellen. Weitere Untersuchungen zeigten, dass alle Nieren wurden strukturell intakt, und mindestens die Hälfte potenziell produzieren Urin.

„Unsere Ergebnisse bestätigen, dass die interspezifische Blastozyste Ergänzung ist eine praktikable Methode für Nieren-generation,“ sagt Studie entsprechende Autor Masumi Hirabayashi. „In der Zukunft, dieser Ansatz könnte verwendet werden zum generieren von menschlichen Stammzellen gewonnenen Organen in der Viehhaltung, möglicherweise Verlängerung der Lebensspanne und die Verbesserung der Lebensqualität von Millionen von Menschen weltweit.“