Νέα μέθοδος για την ανάπτυξη ηπατικού ιστού υπόσχεται ελπίδες σε ασθενείς
Οι ασθενείς που βρίσκονται σε προχωρημένο στάδιο ηπατικής νόσου αντιμετωπίζουν σοβαρές προκλήσεις, καθώς η φυσιολογική αναγεννητική ικανότητα του ήπατος δεν είναι πλέον επαρκής. Όταν η κατάσταση αυτή φτάσει στο αναπόφευκτο σημείο μη επιστροφής, η μόνη λύση είναι η μεταμόσχευση οργάνου. Ωστόσο, η διαδικασία αυτή είναι εξαιρετικά δύσκολη, καθώς η ζήτηση για μεταμοσχεύσεις ήπατος είναι πολύ μεγαλύτερη από την προσφορά. Στις ΗΠΑ, περίπου 9.000 έως 10.000 άτομα με ηπατική ασθένεια περιμένουν στην εθνική λίστα μεταμοσχεύσεων, με σχεδόν το 20% αυτών να καθίστανται πολύ άρρωστοι για να υποβληθούν σε μεταμόσχευση ή να πεθαίνουν κατά τη διάρκεια της αναμονής.
Πρωτοπόρες προσπάθειες στην ανάπτυξη ηπατικών οργάνων
Ανεξάρτητα από την υψηλή ζήτηση, φιλόδοξες προσπάθειες βρίσκονται σε εξέλιξη για την ανάπτυξη ολοκληρωμένων εμφυτευμένων ηπατικών οργάνων. Ωστόσο, μέχρι τώρα, το μέγεθος των εργαστηριακά σχεδιασμένων ηπατικών δομών παραμένει περιορισμένο και δεν προσφέρει θεραπευτικά οφέλη. Μια ερευνητική ομάδα από το Wyss Institute του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ και τον ΜΙΤ, υπό την καθοδήγηση του Δρ. Κρίστοφερ Τσέν και της Δρ. Σανγκέτα Μπάτια, έχει εξετάσει το πρόβλημα από μια νέα οπτική.
Η δυνατότητα διέγερσης της ανάπτυξης εμφυτευμένων ιστών
«Ρωτήσαμε αν θα μπορούσαμε πρώτα να εμφυτεύσουμε μια μικρή ηπατική κατασκευή και στη συνέχεια να την προκαλέσουμε να επεκταθεί στο σώμα μετά την ενσωμάτωσή της. Ένας επαρκώς αναπτυγμένος, λειτουργικός ‘δορυφορικός ήπατος’ θα μπορούσε να ανακουφίσει άμεσα το μεταβολικό βάρος σε ένα βλαβερό ήπαρ και να βοηθήσει στη γεφύρωση της αναμονής για μια διαθέσιμη μεταμόσχευση», δήλωσε ο Τσέν. Αυτή η πρωτοβουλία προήλθε από τη μακροχρόνια συνεργασία τους στην επινόηση ηπατικών θεραπευτικών.
Η μέθοδος BOOST: αναγεννητική βιολογία
Η ομάδα του Τσέν και της Μπάτια, με επικεφαλής τη Δρ. Έιμι Στόνταρντ, συνδύασε εργαλεία βιομηχανικής μηχανικής και συνθετικής βιολογίας σε μια γενετική στρατηγική που ονομάστηκε «βιομηχανική ανάπτυξη κατόπιν απαίτησης μέσω συνθετικής βιολογίας», γνωστή και ως BOOST. Με την αναδιάταξη της γονιδιακής έκφρασης κυττάρων ανθρώπινου ήπατος, κατάφεραν να επιτύχουν την ενεργοποίηση ενός προγράμματος ανάπτυξης ιστού σε μικρές ηπατικές κατασκευές μετά την εμφύτευσή τους σε ποντίκια. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science Advances.
Προκλήσεις στην ανάπτυξη ηπατικών ιστών
Για να μπορέσουν να προκαλέσουν την ανάπτυξη των εμφυτευμένων δομών, οι ερευνητές εξέτασαν σήματα που ρυθμίζουν την ανάπτυξη του ήπατος, όπως είναι οι διαλυτές αυξητικές ορμόνες. Στην πορεία, η Στόνταρντ εντόπισε τέσσερις αυξητικούς παράγοντες που ενίσχυαν τη ανάπτυξη των κυττάρων, αλλά είχαν περιορισμένη αποτελεσματικότητα σε τριδιάστατους ιστούς. «Αυτό μας οδήγησε στην υπόθεση ότι υπάρχει ένα πρόσθετο μηχανισμός που αναστέλλει την κυτταρική διάδοση υπό συνθήκες υψηλής πυκνότητας», ανέφερε η Στόνταρντ. Αυτές οι ανακαλύψεις ανοίγουν τον δρόμο για τη μελλοντική ανάπτυξη θεραπειών που θα μπορούσαν να αποδειχθούν σωτήριες για ασθενείς με ηπατική ανεπάρκεια.
