将生长的肺成功移植到猪上; 5年后,可能进行人体试验



生物反应器中的轻猪
在科学家首次成功移植生物工程猪肺之后,器官培养将在五年内开始挽救患者的生命。
德克萨斯大学医学院 (UTMB)的一组研究表明,在实验室条件下生长的肺很容易在猪中生根,并且在两周之内就在其中形成了血管网络。

先前的尝试失败了,因为这些器官没有形成适当供氧和血流所需的复杂血管网络。

但是新的实验表明,植入后两个月,肺仍在起作用,猪的氧饱和度为100%,这意味着它们的所有红血球都通过体内携带氧气。



生物工程猪肺的实时移植

该方法将有助于解决英国的器官捐赠危机 。 等待名单上有大约7,000人,其中有350人由于囊性纤维化和肺气肿而需要进行肺移植,但是四分之一的人如果没有得到想要的器官就会死亡。

UTMB医学教授Joan Nichols说:“我们的最终目标是为许多正在等待移植的人提供新的机会。”

“将来,我们将从人类的干细胞中提取出一个器官,而该器官将成为它们的器官,而不会受到免疫抑制,它将作为自己的肺起作用。”

UTMB组织工程和器官再生实验室主任Wakin Cortiella表示:“我想说,在五到十年内,我们将接受生物工程肺病患者。”



琼·尼科尔斯(Joan Nichols)和Wakin Cortiella在实验室

为了在实验室中生长器官,科学家们采取了轻猪,并使用特殊的混合物剥夺了它们的血液和细胞,因此只剩下了一个框架。

然后,他们创造出了将接受移植的猪营养成分和肺细胞的混合物,并将其放置在带有器官骨骼的水箱中。

肺生长了30天,并植入了四只猪,这些猪存活了10个小时,两个星期,一个月和两个月,以观察血管的发育情况。

所有接受了生物工程肺的猪都保持健康。

移植后两周,经过生物工程改造的肺形成了肺生命所需的血管网络。 而且没有可能导致呼吸衰竭的肺水肿。



移植前夕的生物工程肺

目前,需要根据患者肺部的大小来调整捐赠的肺部,接受者需要服用免疫抑制剂以减少器官排斥的风险。 但是,如果您将器官的框架与细胞一起播种,则不会产生免疫反应。

在不久的将来,会从捐赠的器官中收到肺框架,但将来有可能将其打印在生物打印机上。

Cortiella博士说:“我们在肺部中建立了前所未有的更好的血管网络,”

“我们还从小型动物转移到了肺大的大型动物。”

生物工程化的肺可以随时生长,因此,人们无需等到发现好器官就可以。 您既可以成年也可以成年成长。”

下一步是使猪尽可能长寿,以使生物工程化的肺完全成熟并扎根,但研究人员表示,它们将在未来五到十年内开始对绝症患者进行测试。

尼科尔斯教授说:“所有工作花费了15年的研究时间,我们的团队用最少的资金和一群敬业的人就完成了不可思议的事情。”

发表在“ 科学转化医学”杂志上

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN419779/


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