Первая успешная трансплантация обезьяне — выращенной в лабораторных условиях ткани…

Первая успешная трансплантация обезьяне — выращенной в лабораторных условиях ткани гипофиза человека.
#нейроэндокринология #эндокринология
Научный прорыв совершили в Японии под руководством
Hidetaka Suga врачи-эндокринологи и нейрохирурги совместно с биологами, специализирующимися на стволовых клетках. Также в исследовании участвовал ветеринарный врач Hiroo Sasaki — специалист по ветеринарной нейрохирургии и эндокринологии.
Научный лидер группы Hidetaka Suga — врач-эндокринолог, который
н-ко лет разрабатывал метод выращивания ткани гипофиза из стволовых клеток и занимается прогнозированием формирования органоидов гипофиза с помощью машинного обучения.

Успех этого эксперимента изменит судьбу пациентов с гипопитуитаризмом — это состояние, при котором гипофиз (небольшая железа в основании мозга) вырабатывает недостаточно своих гормонов либо не вырабатывает их вовсе.

Вторая иллюстрация: Слева: структура ткани, показывающая скопление трансплантированных клеток в окружающей ткани. Справа: та же область. Коричневое окрашивание указывает на активную выработку адренокортикотропного гормона (АКТГ), подтверждая, что клетки оставались функциональными, несмотря на продолжающееся иммунное отторжение (АКТГ — гормон, который клетки гипофиза вырабатывают в норме).

Главное: исследователи вырастили ткань гипофиза из стволовых клеток человека и пересадили ее мышам и обезьяне, у которых гипофиз был удален хирургическим путем. Ткань вырабатывала адренокортикотропный гормон более шести месяцев у мышей и шесть недель у обезьяны. У мышей трансплантация увеличила продолжительность жизни, а у обезьяны замедлила потерю веса, вызванную дефицитом гормона.

Опубликована научная статья: «Функциональный анализ клеток гипофиза, продуцирующих адренокортикотропный гормон, полученных из плюрипотентных стволовых клеток человека, на мышиной и обезьяньей моделях гипопитуитаризма».
Functional analysis of adrenocorticotropic-hormone–producing pituitary cells derived from human pluripotent stem cells in murine and primate models of hypopituitarism
DOI: 10. 1186/ s13287-026-05098-y
(статья находится в открытом доступе).

Исследователи из Японии пересадили ткань гипофиза, выращенную из стволовых клеток человека, примату, у которого гипофиз был удален хирургическим путем, успешно восстановив критически важные гормональные сигналы. Команда под руководством исследователей из Университета Нагои в Японии показала, что тот же метод работает на мышах в течение более длительного периода.

Впервые было доказано, что выращенные в лаборатории клетки гипофиза человека работают и выживают после трансплантации примату. Исследование, опубликованное в журнале Stem Cell Research & Therapy, может открыть новые возможности для лечения пожизненных гормональных нарушений.

Гипофиз контролирует выработку гормонов, отвечающих за стресс, рост и обмен веществ. При его повреждении или удалении пациенты вынуждены ежедневно принимать гормональные препараты, но это не позволяет точно воспроизводить естественные колебания гормонального фона. В этом исследовании проверялась возможность трансплантации выращенной в лаборатории ткани гипофиза для естественной выработки гормонов.

Гипофиз расположен в основании мозга и выделяет гормоны в кровоток. Одним из них является АКТГ, адренокортикотропный гормон, который сигнализирует надпочечникам о выделении кортизола. Кортизол помогает организму справляться со стрессом, кровяным давлением и уровнем сахара в крови. Когда гипофиз выходит из строя, пациенты лишаются этой системы, что приводит к состоянию, называемому гипопитуитаризмом.

Без достаточного количества АКТГ организм с трудом отвечает на стресс, который может стать опасным. Стандартным методом лечения является пожизненный прием гормональных препаратов, но эти средства не могут полностью соответствовать меняющимся потребностям организма, поскольку потребность в кортизоле зависит от стресса и времени суток. В результате пациенты сталкиваются с повышенным риском внезапной смерти.

Чтобы найти более эффективное решение, исследователи обратились к стволовым клеткам. Они вырастили небольшие лабораторные образцы тканей, которые могут функционировать как миниатюрные органы, называемые органоидами, из человеческих стволовых клеток. Органоиды содержали клетки, вырабатывающие адренокортикотропный гормон. Сначала команда протестировала ткань на мышах, у которых были удалены гипофизы.

«Органоиды были пересажены под кожу, в жировую или мышечную ткань. Они вырабатывали адренокортикотропный гормон более шести месяцев и явно увеличили продолжительность жизни мышей по сравнению с теми, кому трансплантация не проводилась. Нежелательных опухолей или необычного роста клеток не наблюдалось», — сказал первый автор статьи Тацума Кондо, приглашенный исследователь Высшей медицинской школы Университета Нагои.

Переход к обезьяньей модели
Затем исследовательская группа сделала еще следующий шаг. Были пересажены органоиды макаке, у которой была удалена гипофиз. Чтобы предотвратить отторжение ткани, поскольку она принадлежала другому виду, использовали иммуносупрессивные препараты, которые уже применяются при трансплантации человеческих клеток, вырабатывающих инсулин, при лечении диабета.

Пересаженная ткань функционировала в течение шести недель и успешно повышала уровень адренокортикотропного гормона и кортизола в крови. Кроме того, в этот период замедлилась значительная потеря веса, вызванная дефицитом гормонов. Три месяца спустя в образцах тканей все еще присутствовали выжившие пересаженные клетки, несмотря на сильное иммунное отторжение, характерное для межвидовых трансплантаций.

При лечении стволовыми клетками возможен риск того, что клетки покинут место трансплантации и начнут бесконтрольно расти в других частях тела. Исследователи проверили легкие и печень на наличие признаков разросшейся органоидной ткани и ничего не обнаружили.

«Мы протестировали этот подход на одном примате и планируем дальнейшие исследования, чтобы увеличить срок службы ткани и протестировать более безопасные методы подавления иммунитета», — сказал Кондо.

Источник: сайт Нагойского университета