Kada će iz matičnih stanica početi uzgajati organe?

Uzgoj organa iz matičnih stanica

Prije nego prijeđemo na izravnu priču o uzgoju organa, želio bih vas posvetiti onome što su matične stanice.

Što su matične stanice?

Matične stanice - rodonačelnici svih vrsta stanica u tijelu, bez iznimke. Sposobni su za samoobnavljanje i, što je najvažnije, u procesu diobe tvore specijalizirane stanice različitih tkiva. Matične stanice obnavljaju i zamjenjuju stanice izgubljene kao posljedica bilo kakvog oštećenja u svim organima i tkivima. Namijenjeni su obnavljanju ljudskog tijela od trenutka njegova rođenja.

S godinama se broj matičnih stanica u tijelu dramatično smanjuje. U novorođenčadi se 1 matična stanica nalazi u 10 tisuća, do 20-25 godina - 1 u 100 tisuća, u 30 - 1 u 300 tisuća. Do 50. godine u tijelu ostaje samo 1 matična stanica na 500 tisuća. Iscrpljivanje matičnih stanica zbog starenja ili ozbiljnih bolesti lišava tijelo sposobnosti da se samoliječi. Zbog toga vitalna aktivnost određenih organa postaje manje učinkovita.

Koje su organe i tkiva naučnici uspjeli uzgojiti pomoću matičnih stanica?

Navodim samo najpoznatije primjere znanstvenih dostignuća.

2004. japanski su znanstvenici prvi u svijetu izrasli strukturno potpune kapilarne krvne žile iz matičnih stanica

Japanski znanstvenici prvi su u svijetu izrasli strukturno potpune kapilarne krvne žile iz ljudskih embrionalnih matičnih stanica. O tome su 26. ožujka 2004. izvijestile japanske novine Yomiuri.

Prema publikaciji, skupina istraživača sa Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Kyotu pod vodstvom profesora Kazuwe Nakaa koristila je kapilarne stanice nastale iz matičnih stanica uvezenih iz Australije 2002. godine. Do sada su istraživači mogli regenerirati samo živčane stanice i mišićno tkivo, što nije dovoljno za "proizvodnju" cijelog organa. Podaci s web mjesta

Godine 2005. američki su znanstvenici po prvi put razvili punopravne moždane stanice

Znanstvenici sa Sveučilišta Florida (SAD) prvi su u svijetu izrasli potpuno formirane i ucijepljene moždane stanice. Prema riječima voditelja projekta Bjorna Schefflera, stanice su uzgojene "kopiranjem" regeneracije moždanih stanica. Znanstvenici se sada nadaju da će uzgojiti stanice za transplantaciju, što bi moglo pomoći u liječenju Alzheimerove i Parkinsonove bolesti. Scheffler je napomenuo da su znanstvenici prethodno uspjeli iz matičnih stanica uzgajati neurone, ali su na Sveučilištu u Floridi uspjeli nabaviti potpune stanice i proučavati proces njihovog rasta od početka do kraja. Informacije sa stranice Gazeta.ru temeljene na materijalima časopisa Independent.

Godine 2005. znanstvenici su uspjeli reproducirati neuronsku matičnu stanicu

živčana matična stanica

Talijansko-britanska skupina znanstvenika sa sveučilišta u Edinburghu i Milanu naučila je stvarati različite vrste stanica živčanog sustava in vitro na temelju nespecijaliziranih embrionalnih matičnih stanica.

Znanstvenici su primijenili već razvijene metode kontrole embrionalnih matičnih stanica na specijalizirane neuronske matične stanice koje su dobile. Rezultati koji su postignuti u stanicama miša replicirani su u ljudskim matičnim stanicama. U intervjuu za BBC, Stephen Pollard sa Sveučilišta u Edinburghu objasnio je da bi razvoj njegovih kolega pomogao ponovnom stvaranju Parkinsonove ili Alzheimerove bolesti in vitro. To će omogućiti bolje razumijevanje mehanizma njihovog pojavljivanja i razvoja, kao i farmakolozima pružiti mini poligon za traženje odgovarajućih tretmana. Odgovarajući pregovori s farmaceutskim tvrtkama već su u tijeku.

Švicarski su znanstvenici 2006. iz matičnih stanica izrasli srčani zalisci

U jesen 2006. godine, dr. Simon Hoerstrap i njegovi kolege sa Sveučilišta u Zürichu po prvi su put razvili ljudske srčane zaliske pomoću matičnih stanica uzetih iz amnionske tekućine.

Ovo postignuće moglo bi omogućiti rast srčanih zalistaka posebno za nerođeno dijete ako se srčani nedostaci nađu u maternici. I uskoro nakon rođenja, bebi se mogu presaditi novi zalisci.

Nakon uzgoja mjehura i krvnih žila iz ljudskih stanica u laboratoriju, ovo je sljedeći korak prema stvaranju „vlastitih“ organa za određenog pacijenta, sposobnih ukloniti potrebu za donorskim organima ili umjetnim mehanizmima.

Britanski su znanstvenici 2006. iz matičnih stanica izrasli tkivo jetre

U jesen 2006. britanski znanstvenici sa Sveučilišta Newcastle objavili su da su prvi u svijetu uzgajali umjetnu jetru u laboratorijskim uvjetima iz matičnih stanica uzetih iz krvi iz pupkovine. Tehnika korištena za izradu mini jetre od 2 cm bit će dodatno razvijena za stvaranje normalno funkcionirajuće jetre standardne veličine.

Godine 2006. složeni ljudski organ - mjehur - po prvi je put uzgojen u Sjedinjenim Državama.

Američki znanstvenici uspjeli su u laboratoriju uzgojiti punopravni mjehur. Stanice samih pacijenata kojima je potrebna transplantacija korištene su kao materijal.

"Uz biopsiju možete uzeti komad tkiva, a nakon dva mjeseca njegova će se količina višestruko povećati", objašnjava ravnatelj Instituta za regenerativnu medicinu Anthony Atala. "Polazni materijal i posebne tvari stavljamo u poseban oblik, ostavljamo u posebnom laboratorijskom inkubatoru i za nekoliko tjedana dobivamo gotov organ koji se već može transplantirati." Prva transplantacija izvršena je krajem 90 -ih. Operacija transplantacije mjehura izvedena je kod sedam pacijenata. Rezultati su ispunili očekivanja znanstvenika, a sada stručnjaci razvijaju metode za stvaranje još 20 organa - među njima srce, jetra, krvne žile i gušterača.

Godine 2007. matične stanice pomogle su britanskim znanstvenicima stvoriti dio ljudskog srca

U proljeće 2007. skupina britanskih znanstvenika, koju su činili fizičari, biolozi, inženjeri, farmakolozi, citolozi i iskusni kliničari, predvođena profesoricom kardiokirurgije Magdi Yakub, prvi put u povijesti uspjela je ponovno stvoriti jednu od vrsta ljudskog srčanog tkiva pomoću matičnih stanica koštane srži. Ovo tkivo djeluje kao srčani zalisci. Ako su daljnja ispitivanja uspješna, razvijena tehnika može se koristiti za uzgoj punopravnog srca iz matičnih stanica za transplantaciju pacijentima.

Godine 2007. japanski znanstvenici izrasli su rožnicu oka iz matičnih stanica

U proljeće 2007. na simpoziju o reproduktivnoj medicini u gradu Yokohami objavljeni su rezultati jedinstvenog eksperimenta stručnjaka sa Sveučilišta u Tokiju. Znanstvenici su koristili matične stanice uzete s ruba rožnice. Takve se stanice mogu razviti u različita tkiva, obavljajući obnoviteljske funkcije u tijelu. Izolirana stanica stavljena je u hranjivi medij. Tjedan dana kasnije razvila se u skupinu stanica, a u četvrtom tjednu transformirala se u rožnicu promjera 2 cm. Na isti način dobiven je tanki zaštitni sloj (konjunktiva) koji prekriva rožnicu iz vani.

Znanstvenici naglašavaju da je po prvi put iz jedne stanice izraslo punopravno ljudsko tkivo. Transplantacija organa dobivena novom metodom uklanja rizik od prijenosa infekcija. Japanski znanstvenici namjeravaju započeti klinička ispitivanja odmah nakon što se uvjere u sigurnost nove tehnologije.

2007. japanski znanstvenici izrasli su zub iz matičnih stanica

Japanski znanstvenici uspjeli su iz jedne stanice izraditi zub. Uzgojen je u laboratoriju i presađen u miševe. Stanični materijal je ubrizgan u kolagensku skelu. Nakon uzgoja pokazalo se da je zub poprimio zreo oblik, koji se sastojao od cjelovitih dijelova poput dentina, pulpe, žila, parodontnih tkiva i cakline. Prema istraživačima, zub je bio identičan prirodnom. Nakon transplantacije laboratorijskog zuba miša, on je cijepljen i funkcionirao potpuno normalno. Tehnika će omogućiti uzgoj cijelih organa iz jedne ili dvije stanice, kažu istraživači.

2008. američki su znanstvenici uspjeli iz kostura iz starog izraditi novo srce

Doris Taylor i njezine kolege sa Sveučilišta Minnesota stvorile su živo srce štakora koristeći neobičnu tehniku. Znanstvenici su uzeli srce odraslog štakora i stavili ga u posebnu otopinu koja je uklonila sve stanice tkiva srčanog mišića iz srca, ostavljajući ostala tkiva netaknuta. Ova pročišćena skela zasijana je stanicama srčanog mišića novorođenog štakora i stavljena u okruženje koje oponaša uvjete u tijelu.

Nakon samo četiri dana, stanice su se toliko razmnožile da se novo tkivo počelo kontraktirati, a nakon osam dana rekonstruirano srce već je moglo pumpati krv, iako na samo 2 posto snage (računajući od zdravog srca odrasle osobe). Tako su znanstvenici iz stanica druge životinje dobili radni organ. Na taj način, u budućnosti bi bilo moguće obraditi srca uzeta za transplantaciju kako bi se isključilo odbacivanje organa. "Možete raditi bilo koji organ poput ovoga: bubreg, jetra, pluća, gušterača", kaže Taylor. Donatorska skela, koja određuje oblik i strukturu organa, bit će ispunjena specijaliziranim stanicama napravljenim od matičnih stanica koje su izvorne za pacijenta.

Zanimljivo je da u slučaju srca, kao osnovu, možete pokušati uzeti svinjsko srce, anatomski blisko ljudskom. Uklanjanjem samo mišićnog tkiva, druga tkiva takvog organa mogu se već nadopuniti uzgojenim stanicama srčanog mišića čovjeka, dobivajući hibridni organ, koji bi se, u teoriji, trebao dobro ukorijeniti. Nove će stanice odmah biti dobro opskrbljene kisikom - zahvaljujući starim žilama i kapilarama zaostalim iz srca donatora.

Killere 28.01.2009

Medicinski znanstvenik na djelu

Dugo godina znanstvenici diljem svijeta rade na stvaranju radnih tkiva i organa od stanica. Najčešća praksa je uzgoj novih tkiva iz matičnih stanica. Ova tehnologija testirana je dugi niz godina i dosljedno je bila uspješna.No još nije moguće u potpunosti osigurati potreban broj organa, budući da je moguće uzgajati organ za određenog pacijenta samo iz njegovih matičnih stanica.

Znanstvenici iz Velike Britanije uspjeli su u onome što nitko dosad nije uspio - reprogramirati kaveze i iz njih izraditi radni organ. To će omogućiti u doglednoj budućnosti pružiti organe za transplantaciju svima kojima će to trebati.

Uzgoj organa iz matičnih stanica

Uzgoj organa iz matičnih stanica liječnicima je poznat već duže vrijeme. Matične stanice su rodonačelnici svih stanica u tijelu. Oni mogu zamijeniti sve oštećene stanice i namijenjeni su obnavljanju tijela. Najveći broj ovih stanica javlja se u djece nakon rođenja, a njihov se broj s godinama smanjuje. Stoga se postupno smanjuje sposobnost tijela da se sam izliječi.

Izrada organa od stanica složen je i skup proces

U svijetu je već stvoreno puno potpuno funkcionalnih organa iz matičnih stanica, na primjer, 2004. u Japanu su od njih stvorene kapilare i krvne žile. A 2005. godine američki znanstvenici uspjeli su stvoriti moždane stanice. Godine 2006. u Švicarskoj su stvoreni ljudski srčani zalisci iz matičnih stanica. Iste 2006. godine u Velikoj Britaniji stvoreno je tkivo jetre. Do sada su se znanstvenici bavili gotovo svim tjelesnim tkivima, čak i izraslim zubima.

U SAD -u je proveden vrlo znatiželjan eksperiment - tamo je uzgojeno novo srce na okviru od starog. Srce donatora očišćeno je od mišića, a novi mišići izgrađeni su od matičnih stanica. Time se potpuno isključuje mogućnost odbijanja donorskog organa, budući da on postaje "njegov". Usput, postoje prijedlozi da će se kao okvir moći koristiti svinjsko srce koje je anatomski vrlo slično ljudskom.

Novi način uzgoja organa za transplantaciju (video)

Glavni nedostatak postojeće metode uzgoja organa je potreba za njihovom proizvodnjom vlastitih matičnih stanica pacijenta. Ne može svaki pacijent uzeti matične stanice, a još više, nemaju svi gotove smrznute stanice. Ali nedavno iIstraživači sa Sveučilišta u Edinburghu uspjeli su reprogramirati tjelesne stanice kako bi iz njih izrasli potrebni organi. Prema predviđanjima, široka uporaba ove tehnologije postat će moguća za otprilike 10 godina.

Do danas su znanstvenici već uspjeli stvoriti potpuno funkcionirajuću timusnu žlijezdu, koja regulira imunološki sustav i nalazi se uz srce. Ovaj organ je napravljen od stanica proznog vezivnog tkiva, koje je dobiveno iz embrija miša. Stanice vezivnog tkiva presađene su u drugu staničnu kulturu zahvaljujući posebnom "genetskom prekidaču" u DNA.

Do sada, pokusi na uzgoju organa na ovaj način nisu dali opipljive rezultate. Ovo je prvi uspješan eksperiment koji je pokazao da je moguće uzgojiti željeni organ čak i bez upotrebe matičnih stanica, ali uz pomoć bilo kojih drugih tjelesnih stanica, na primjer, stanica vezivnog tkiva.

Zdravo! Ja sam Alice. Što mogu reći o sebi? Pristalica zdravog načina života.

Rastući organi - tehnologija bioinženjeringa koja obećava, čija je svrha stvoriti različite punopravne biološke organe za ljude. Trenutno se tehnologija ne koristi kod ljudi, budući da su svi pokušaji transplantacije takvih organa bili neuspješni, ali postoje aktivni razvoj i eksperimenti u tom području. Koristeći trodimenzionalne stanične kulture, znanstvenici su naučili uzgajati "rudimente" organa koji se nazivaju organele (Engleski... organoid, ne miješati se s organelama).Takve organele znanstvenici koriste za proučavanje i modeliranje organogeneze, modeliranje tumora i raznih bolesti koje mogu utjecati na određene organe, ispitivanje i pregled različitih lijekova i otrovnih tvari na organoidima, kao i za pokuse zamjene organa ili liječenja oštećenih organa transplantacijama.

Stanje tehnike

Ideja o umjetno rastućim ljudskim organima pojavila se sredinom 20. stoljeća, od trenutka kada su se donorski organi počeli presađivati ​​u ljude. Čak i uz mogućnost transplantacije većine organa pacijentima, pitanje darivanja trenutno je vrlo akutno. Veliki broj pacijenata umire ne čekajući svoj organ. Uzgoj organa umjetno mogao bi, teoretski, spasiti milijune ljudskih života. Neki pomaci u tom smjeru već su postignuti uz pomoć metoda regenerativne medicine.

Embrioidi

Embrioidi ili embrionalna tijela trodimenzionalni su agregati stanica u kojima su predstavljene stanice sva tri zametna sloja koja su neophodna za formiranje organa i tkiva tijela. U laboratorijskim uvjetima mogu se dobiti različitim metodama uzgoja iz nediferenciranih iPSC -ova. Formiranje embrionalnog tijela uobičajena je metoda koja se koristi za diferencijaciju iPSC -a u različite stanične linije.

Organoidi kardiovaskularnog tkiva

Kultiviranjem embrioida na hidrogelovima konjugiranim s kolagenom krutosti slične onoj u srčanom mišićnom tkivu, Shkumatov i sur. uspio dobiti kardiovaskularne organele sposobne za kontrakciju. Tako su pokazali da krutost izvanstaničnog matriksa može odigrati važnu ulogu u diferencijaciji stanica. Potreba za stvaranjem mehaničkih naprezanja koja su ugodna za uzgojene stanice reguliranjem krutosti supstratnog materijala za uzgoj uočena je u nizu drugih radova. Nove tehnologije omogućile su sinkronizaciju kontrakcija stanica srčanog organoida. Pravilno odabran tempo električne stimulacije, prisiljavajući rastuće mišićno tkivo na kontrakciju, omogućuje ne samo skraćivanje vremena kultivacije, već i kvalitetnije kopiranje zrelog zdravog srčanog tkiva u brojnim parametrima.

Jetrene organele

Istraživači iz Japana napravili su važan korak ka uzgoju organa u laboratoriju. Uspjeli su stvoriti jednostavnu, ali potpuno funkcionalnu ljudsku jetru. Istraživači su dobili stanice jetre iz iPSC -a i uzgojili ih zajedno s endotelnim stanicama (prekursorima krvnih žila) i mezenhimskim stanicama, koje djeluju kao "ljepilo" koje ujedinjuje različite stanice. Pokazalo se da pri određenom omjeru ovih stanica njihova zajednička kultura pokazuje sposobnost samoorganiziranja i tvori trodimenzionalne sferne strukture koje predstavljaju rudiment jetre. Kada su ti pupoljci jetre presađeni u miševe, otkriveno je da za oko 48 sati stvaraju veze s obližnjim krvnim žilama i sposobni su obavljati funkcije karakteristične za jetru. Prema nekim znanstvenicima, takvi rudimenti jetre, ako se smanje u veličini, a zatim unesu u krvotok oštećene jetre, mogli bi pomoći u normalizaciji njezine funkcije. Nažalost, još uvijek nema jamstva da stanice jetre dobivene iz iPSC -a neće potaknuti stvaranje tumora. Potrebno je pažljivo usavršavanje ovih metoda. Na temelju jetrenih organela stvoren je uređaj - bio -umjetna jetra s jetrenim organelima za privremeno održavanje života pacijenata.

Takebe i sur. stvorio je reproducibilnu metodu za opsežno uzgoj vaskulariziranih organela ljudske jetre u cijelosti od induciranih pluripotentnih matičnih stanica (iPSC) i pokazao njihovu funkcionalnost za upotrebu kao transplantat za liječenje ljudi.

Organoidi žlijezda slinovnica i suznih žlijezda

Tim istraživača sa Tokijskog sveučilišta znanosti i korporacije Organ Technologies Inc. koju vodi profesor Takashi Tsuji (Takashi tsuji) pokazao funkcionalnu regeneraciju submandibularnih žlijezda slinovnica iz bioinžinjeriranih embrija žlijezda slinovnica nakon njihove ortotopijske (s uklanjanjem neispravne žlijezde) transplantacije, s ciljem restorativne terapije zamjenom organa kod miševa u kojima je modeliran defekt žlijezda slinovnica . Stvoreni bioinženjerski embrij razvio se u zrelu žlijezdu formiranjem uviformnih procesa s epitelom mišića i inervacijom. Proizvodila je i lučila slinu kao odgovor na stimulaciju okusa citratom, obnavljala proces gutanja hrane i štitila usnu šupljinu od bakterijske infekcije. Ista skupina uspješno je izvršila ortotopsku transplantaciju bioinžinjeriranih embrija suznih žlijezda u miševe modelom koji simulira oštećenje epitela rožnice uzrokovano disfunkcijom suzne žlijezde. In vivo, bioinžinjerski embriji dali su suzne žlijezde sposobne obavljati fiziološke funkcije, uključujući proizvodnju suza kao odgovor na stimulaciju živaca i zaštitu očne površine.

Bubrežni organeli

Razvijene su tehnologije za uzgoj bubrežnih organela iz pluripotentnih stanica, koje se mogu koristiti za simulaciju bubrežnih bolesti i probir lijekova za njihovo liječenje, a u budućnosti i za implantaciju minijaturnih bubrega pacijentima stvorenim iz vlastitih iPSC -ova. Razvijena je strategija za transplantaciju takvog organoida, koja mu omogućuje odvod mokraće koju izlučuje u mjehur.

Organele gušterače

Istraživači u Danskom centru za matične stanice razvili su trodimenzionalnu (3-D) kulturu gela Matrigel s posebno odabranim sastavom medija, koji se može koristiti za uzgoj minijaturnog "sjemena" gušterače. Dugoročno, takvi "okviri" mogu biti korisni za borbu protiv dijabetesa kao "rezervni dijelovi".

Organele timusa

Timus ima važnu ulogu u stvaranju novih T stanica. Ova žlijezda vrlo je aktivna u ranom životu, ali odumire nakon što postane punoljetna u procesu poznatom kao involucija timusa, što rezultira smanjenjem imuniteta kod starijih osoba. Ubrizgavanje organela timusa u tijelo starih ljudi moglo bi im pomoći u borbi protiv brojnih senilnih bolesti. Eksperimenti na uzgoju organoida timusa i njihovoj transplantaciji u atimične miševe daju nadu u tom pogledu. Pokazalo se da organele timusa ne samo da se mogu ukorijeniti, već mogu i učinkovito pridonijeti obnovi funkcije timusa kod njegovih primatelja. U budućnosti će timusni organoidi omogućiti proizvodnju modificiranih T-stanica u bioreaktorima za ciljanu borbu protiv raka.

Organele plućnog tkiva

Utjecajem na signalne putove ljudskih iPSC -a, bilo je moguće dobiti organele ljudskih pluća koja se sastoje od epitelnih i mezenhimalnih plućnih odjeljaka, sa strukturnim obilježjima karakterističnim za plućna tkiva. Modifikacija ove metode omogućuje uzgoj organela plućnog tkiva u bioreaktoru i njihovu upotrebu za proučavanje plućnih bolesti.

Retinalne organele

Razvijeni 3-D organeli očne jabučice i mrežnice s fotoreceptorskim stanicama: štapići i češeri. To će u budućnosti omogućiti razvoj metoda za liječenje očnih bolesti poput degeneracije mrežnice.

Organele osjetilnog epitela unutarnjeg uha

Slična tehnologija korištena je za razvoj metoda za dobivanje organela u osjetilnom epitelu unutarnjeg uha, što će u budućnosti pomoći u borbi protiv gluhoće.

Organele prostate

Organoidi prostate dobiveni su usmjerenom diferencijacijom ESC -a. Napominje se da je vrijeme izlaganja faktorima WNT10B / Fgf10, koji igraju ključnu ulogu u formiranju prostate, kao i tijekom intrauterinog razvoja, od odlučujućeg značaja za nastanak epitelnih stanica prostate.

Cerebralni organeli

U svrhu modeliranja i istraživanja in vitro ljudskog mozga i njegovih bolesti stvorena je trodimenzionalna kultura organela moždanih stanica dobivenih iz pluripotentnih matičnih stanica. Cerebralni organeli (Engleski... Cerebralni organoid) može se koristiti za proučavanje neurulacije i drugih procesa neurogeneze, kao jednostavni modeli složenog moždanog tkiva za proučavanje učinaka toksina i lijekova na moždano tkivo putem njihovog sigurnog i isplativog početnog pregleda, kao i za dobivanje uzoraka za ksenotransplantacija.

Epitelni enteroidi, kolonoidi i kolangioidi

Prilikom modeliranja epitelnih organa problem je raznolikost izvora epitelnih tkiva, iznimna osjetljivost proliferativne aktivnosti epitelnih stanica na vanjske promjene, kao i značajke povezane s epitelno-mezenhimskim prijelazom, koje su karakteristične isključivo za epitelna tkiva . Budući da je oblik takvih tkiva uglavnom zid, njegova obnova povezana je s višeslojnom organizacijom i funkcionalnošću (peristaltika, živčana regulacija). Ove značajke morfologije tkiva sažimaju biološke probleme koji se javljaju u potrazi za novim učinkovitim metodama restorativne i regenerativne kirurgije stijenki šupljih epitelnih organa (jednjak, želudac, crijeva), kao i cjevastih struktura (žučni kanal, mokraćovod). Organele dobivene iz epitelnih stanica tankog i debelog crijeva pomoći će proučavanju ljudskog crijeva. Mogu se koristiti za proučavanje crijevnih matičnih stanica i mehanizama poremećaja fizioloških funkcija gastrointestinalnog trakta, kao i za stvaranje tumorskih organela za proučavanje raka i probir lijekova.

Sferoidi folikula dlake

Tehnika uzgoja stanica u obliku sferoida u visećoj kapici korištena je za uzgoj stanica papilarnog sloja folikula ljudske kose. Pokazano je da kada se te stanice uzgajaju u obliku sferoida, kada stanice rastu u prirodnijem trodimenzionalnom okruženju i međusobno djeluju, one mogu ponovno inducirati stvaranje folikula dlake u ljudskoj koži.

Bioinženjerski mišić

Stvoreno je takozvano "mišićno" tkivo koje reagira na signale iz živca zahvaljujući neuromišićnom spoju izraslom iz mišićnih stanica i stanica neurona. Ovo se tkivo potencijalno može koristiti za farmakokinetičke analize i za stvaranje mišićnog pogona za biorobote i proteze. Štoviše, narasla in vitro Pokazalo se da je bioinženjerski mišić sposoban za razvoj, regeneraciju i mogao se ukorijeniti nakon transplantacije u životinju. Razvijena je tehnologija za dobivanje mišića iz iPSC -a, koji se uzgojem može neograničeno umnožavati, što će omogućiti rast mišićnog tkiva u velikim količinama

Hrskavica i mišićno tkivo za operacije obnove

Iz malog broja stanica u nosnom septumu pacijenata bilo je moguće izrasti hrskavično tkivo koje je korišteno za rekonstrukciju nosa nakon uklanjanja tumora. Nakon više od godinu dana svi su pacijenti bili zadovoljni estetskim i funkcionalnim rezultatima operacije i nisu zabilježeni negativni učinci.

Tkivni implantati uzgojeni u laboratoriju iz vlastitih mišićnih i epitelnih stanica pacijentica kojima je bila potrebna operacija vaginalne rekonstrukcije ne samo da su se uspješno ukorijenile i funkcionirale su nakon plastične operacije.

Stvoreni su supstrat i poseban inkubator za uzgoj ljudskog jednjaka iz stanica pacijenata. Dugoročno, ovaj razvoj će spasiti život novorođenčadi rođenoj bez značajnog dijela jednjaka.

Prevladavanje imunološkog odbacivanja organa

Važna prepreka u transplantaciji tkiva i organa je njihovo odbacivanje. Čak i ako je alotransplantat uspješan, pacijent s transplantiranim organom obično mora uzimati lijekove protiv odbacivanja do kraja života.Kako bi transplantat bio "nevidljiv" za imunološki sustav čovjeka, stvorena je kultura ljudskih embrionalnih matičnih stanica koje sintetiziraju dvije molekule koje potiskuju aktivnost T stanica, naime CTLA4-Ig (Citotoksični antigen-4-imunoglobulin povezan s T limfocitima) i PD-L1 (Programirani ligand smrti 1), prije i poslije diferencijacije. Značajka ovih stanica je da alogena (od druge osobe) tkiva nastala od njih ne uzrokuju imunološku reakciju i odbacivanje nakon transplantacije. To znači da se transplantacija organa i tkiva uzgojenih iz ovih "univerzalnih" stanica može provesti bez potrebe za provjerom kompatibilnosti.

3D biotisak

3D Bioprinting Solutions prvi je u svijetu koji je stvorio funkcionalnu mišju štitnjaču pomoću 3D biotiska. Ruski bioprinter FABION korišten je za ispis štitnjače iz stanica uzetih od miševa. Ispisani organi transplantirani su u miševe čija je štitnjača uništena radioaktivnim jodom. Rezultate rada autori su prezentirali na raznim znanstvenim skupovima i objavljivali u recenziranim časopisima za stručnjake.

Uloga samoorganizacije tkiva

Vidi također Sintetička morfogeneza

Znanstvenici još uvijek ne mogu objasniti kako se stanice samoorganiziraju u složena tkiva. Uređene strukture nastaju iz stanica bez vanjskih sila i utjecaja. Tijekom razvoja, stanice međusobno utječu na ponašanje i donose odluke na temelju "razgovora" sa susjedima. Prema japanskom znanstveniku Sasai“Takvi fenomeni samoorganizacije mogu se vidjeti samo u skupinama od približno 1.000 do 100.000 stanica. Na ovoj razini stanice mogu biti izravno demokratske; ne treba im poseban guverner ili predsjednik da ih organiziraju. " Stanice su "razvrstane": ista se vrsta lijepi, dok različite vrste ostaju nepovezane. Kasnije nastaju središta organizacije koja vode morfogenezu izoliranjem faktora rasta (morfogena) pomoću gradijenata, čije koncentracije stvaraju takozvana biopolja. Primjer praktične primjene gradijenata koncentracije je inducirani rast aksona duž gradijenata koncentracije specifičnih citokina.

Proces samoorganizacije stanične kulture u organele može se kontrolirati odabirom potrebnih komponenti 3D okruženja. Važno je napomenuti da se isti organeli mogu dobiti različitim medijima. Važno je samo dati ispravan "startni" signal, a mehanizam samoorganizacije će učiniti ostalo.

Uloga izvanstaničnog matriksa

Za normalno funkcioniranje i obnavljanje stanica tkiva u tijelu neophodan je međustanični matriks koji stvara, održava i regulira uvjete za njihovo postojanje u niši. Izvanstanični matriks je višenamjenski sustav koji aktivno sudjeluje u raznim procesima povezanim s razvojem tijela, često igrajući ulogu "natuknice" koja vodi diferencijaciju stanica u jednom ili drugom smjeru. Komponente matriksa mogu se podijeliti u dvije uvjetne skupine: strukturne proteine, poput fibrilarnih proteina i glikozaminoglikana, te regulatorne proteine, uključujući sve vrste čimbenika rasta, proteine ​​matičnih stanica (proteine ​​iz obitelji CCN, IGFBP, dekorin i biglikan) , enzimi (metaloproteinaze) i receptori (integrini). Još nije moguće ponovno stvoriti tako složen organski sustav i arhitekturu umjetnim sredstvima, na primjer, pomoću 3D biotiska. Međutim, znanstvenici su razvili tehnologije za dobivanje izvanstaničnog matriksa iz alografta donorskih organa ispiranjem istopinama deterdženata, pri čemu se donorske stanice uklanjaju i ostaje samo bezstanični matriks, koji još uvijek čuva arhitekturu (uključujući i mrežu krvnih i limfnih žila i matrice živčanog tkiva), a također i većinu regulatornih proteina. Zatim se ova matrica zasija sa stanicama primatelja i stavi u bioreaktor, a mogu se koristiti različite tehnologije kolonizacije matrice i njezina uzgoja, uključujući i kombinirane: na primjer, 3D biotisak, statičko i dinamičko uzgoj.Kao rezultat toga, moguće je uzgojiti autotransplantat koji se sastoji od stanica primatelja i koji, u teoriji, njegov imunološki sustav ne bi trebao odbaciti. Ova tehnologija omogućuje da se bezstanični matriks dobiven iz srca davatelja naseli kardiomiocitima dobivenim iz primateljevog iPSC-a i da iz njih izradi funkcionalan srčani mišić u inkubatoru koji ih opskrbljuje hranjivom otopinom, a reproducira i neke parametre okruženje živog organizma.

Razvijena je proteza za dušnik, koja je 95% sastavljena od tkiva pacijenta, čime se izbjegava odbacivanje organa. Kostur za protezu je kost izrasla iz periostalnog tkiva. Unutarnja površina organa stvorena je od matičnih stanica i pacijentove vlastite sluznice. Bioreaktor, u kojem je novi dušnik sazrijevao šest mjeseci, bilo je tkivo stijenke prsnog koša pacijenta. Kao rezultat inkubacije u protezi, formiran je vlastiti krvožilni sustav.

vidi također

• Autotransplantacija
• Rastu zubi
• Uzgoj timusa iz iPSC -a
• Deselularizacija
• Uzgoj ljudskih organa i tkiva kod životinja
• Sintetička morfogeneza
• 3D biotisak

Bilješke (uredi)

1. ↑ Vodeći kirurzi upozoravaju na medijske hipe o regeneraciji dušnika. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
2. ↑ Cantrell MA, Kuo CJ. (2015). Modeliranje organoida za preciznu medicinu protiv raka. Genom Med.; 7 (1): 32. DOI: 10.1186 / s13073-015-0158-y.PMID 25825593
3. ↑ Lancaster MA, Knoblich JA (2014). Generacija cerebralnih organoida iz ljudskih pluripotentnih matičnih stanica. Nat Protoc.; 9 (10): 2329-40. DOI: 10.1038 / nprot.2014.158. PMID
4. ↑ Habka D, Mann D, Landes R, Soto-Gutierrez A (2015) Ekonomika budućnosti transplantacije jetre: 20-godišnja prognoza modeliranja troškova i perspektiva bioinžinjeringa autolognih transplantata jetre. PLoS ONE 10 (7): e0131764. doi: 10.1371 / journal.pone.0131764
5. ↑ Steven D. Sheridan, Vasudha Surampudi, Raj R. Rao, (2012). Analiza embrioidnih tijela izvedenih iz pluripotentnih matičnih stanica induciranih od ljudi kao sredstvo za procjenu pluripotencije, Stem Cells International, 2012., ID članka 738910,
6. ↑ Toni-Marie Achilli, Julia Meyer, Jeffrey R Morgan, (2012). Napredak u stvaranju, uporabi i razumijevanju višestaničnih sferoida, Mišljenje stručnjaka o biološkoj terapiji, 12 (10), 1347-1360 DOI: 10.1517 / 14712598.2012.707181
7. ↑ Carpenedo RL, Sargent CY, McDevitt TC (2007) Kultura rotacijske suspenzije poboljšava učinkovitost, prinos i homogenost diferencijacije embrioidnog tijela. Matične stanice 25: 2224-2234. DOI: 10.1634 / matične ćelije.2006-0523
8. ↑ Shkumatov A, Baek K, Kong H (2014) Matriksna tvorba kardiovaskularnih organoida modulirana krutošću iz embrioidnih tijela. PLoS ONE 9 (4): e94764. Doi: 10.1371 / journal.pone.0094764
9. ↑ Heras-Bautista, C. O., Katsen-Globa, A., Schloerer, N. E., Dieluweit, S., El Aziz, O. M. A., Peinkofer, G., ... i Pfannkuche, K. (2014.). Utjecaj uvjeta fiziološke matrice na trajnu kulturu induciranih pluripotentnih kardiomiocita dobivenih matičnim stanicama. Biomaterijali, 35 (26), 7374-7385.
10. ↑ Qiu, Y., Bayomy, A. F., Gomez, M. V., Bauer, M., Du, P., Yang, Y., ... & Liao, R. (2015.). Uloga krutosti matriksa u regulaciji funkcije stanica populacije srčane strane. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology, 308 (9), H990-H997. DOI: 10.1152 / ajpheart.00935.2014
11. ↑ Patel, A. K., Celiz, A. D., Rajamohan, D., Anderson, D. G., Langer, R., Davies, M. C., ... & Denning, C. (2015.). Definirani sintetički supstrat za kulturu bez kardiomiocita dobivenih iz ljudskih matičnih stanica s oslobođenim serumom, s poboljšanom funkcionalnom zrelošću, identificiran je pomoću mikromreža kombinatornih materijala. Biomaterijali. 61, 257-265. DOI: 10.1016 / j.biomaterijali.2015.05.019
12. ↑ Maleno srce koje kuca izraslo je iz MATIČNIH ĆELIJA, Mail Online... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
13. ↑ Pitanja srca: Istraživači stvaraju 3-D srce koje kuca (eng.), ScienceDaily... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
14. ↑ Anatolij Glyantsev (2018). Prvi put je iz matičnih stanica izraslo zrelo tkivo srca. "Vesti.Nauka" ()
15. ↑ Ronaldson-Bouchard, K., Ma, S. P., Yeager, K., Chen, T., Song, L., Sirabella, D., ... & Vunjak-Novaković, G. (2018). Napredno sazrijevanje ljudskog srčanog tkiva uzgojenog iz pluripotentnih matičnih stanica. Nature, 556, 239-243 DOI: 10.1038 / s41586-018-0016-3
16. ↑ Takanori Takebe, Keisuke Sekine, Masahiro Enomura i sur. & Hideki Taniguchi (2013) Vaskularizirana i funkcionalna ljudska jetra iz transplantacije organa izvedene iz iPSC-a. Nature DOI: 10.1038 / nature12271
17. ↑ Ljudska jetra uzgojena kod miševa
18. ↑ Huch, M; Gehart, H; Van Boxtel, R; Hamer, K; Blokzijl, F; Verstegen, M. M .; Ellis, E; Van Wenum, M; Fuchs, S. A.; De Ligt, J; Van De Wetering, M; Sasaki, N; Boers, S. J.; Kemperman, H; De Jonge, J; Ijzermans, J. N.; Nieuwenhuis, E. E.; Hoekstra, R; Strom, S; Vries, R. R .; Van Der Laan, L. J.; Cuppen, E; Clevers, H (2015). Dugotrajna kultura bipotentnih matičnih stanica genoma stabilnih iz ljudske jetre. Ćelija 160 (1-2): 299-312. DOI: 10.1016 / j.ćelija.2014.11.050. PMC 4313365. PMID 25533785.
19. ↑ Istraživači testiraju bio umjetni uređaj za jetru za liječenje akutnog zatajenja jetre (eng.), ScienceDaily... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
20. ↑ Takebe T. i sur., & Taniguchi H. (2017). Masivna i reproducibilna proizvodnja jetrenih pupova u potpunosti iz ljudskih pluripotentnih matičnih stanica. Ćelijska izvješća, 21 (10), 2661-2670. DOI: 10.1016 / j.celrep.2017.11.005
21. ↑ Ogawa, M., Oshima, M., Imamura, A., i sur. & Tsuji, T. (2013) Funkcionalna regeneracija žlijezda slinovnica transplantacijom bioinžinjerirane klice organa. Nature Communications; 4, broj članka: 2498 DOI: 10.1038 / ncomms3498
22. ↑ Hirayama, M., Ogawa, M., Oshima, M. i sur. & Tsuji, T. (2013) Funkcionalna regeneracija suzne žlijezde transplantacijom bioinžinjerirane klice organa. Nature Communications, 4, broj članka: 2497 DOI: 10.1038 / ncomms3497
23. ↑ Little, M. H., & Takasato, M. (2015). Stvaranje samoorganizirajućeg bubrega iz pluripotentnih stanica. Trenutno mišljenje o transplantaciji organa, 20 (2), 178-186. DOI: 10.1097 / MOT.0000000000000174
24. ↑ Minoru Takasato, Pei X. Er, Han S. Chiu i sur. I Melissa H. Little (2015.). Bubrežni organoidi iz ljudskih iPS stanica sadrže više loza i modeliraju ljudsku nefrogenezu. Nature, DOI: 10.1038 / nature15695
25. ↑ Yokote, S., Matsunari, H., Iwai, S., Yamanaka, S., Uchikura, A., Fujimoto, E., ... i Yokoo, T. (2015). Strategija izlučivanja urina za embrionalne bubrege generirane matičnim stanicama. Zbornik Nacionalne akademije znanosti, 201507803. DOI: 10.1073 / str.1507803112
26. ↑ Greggio, C., De Franceschi, F., Figueiredo-Larsen, M., Gobaa, S., Ranga, A., Semb, H.,… i Grapin-Botton, A. (2013) Umjetne trodimenzionalne niše dekonstruiraju razvoj gušterače in vitro. Razvoj, 140 (21), 4452-4462. doi: 10.1242 / dev.096628
27. ↑ Fan, Y., Tajima, A., Goh, S. K., Geng, X., Gualtierotti, G., Grupillo, M., ... i Trucco, M. (2015). Bioinžinjerski timusni organoidi za obnavljanje funkcije timusa i induciranje imunološke tolerancije na donatore prema transplantatima. Molekularna terapija. DOI: 10.1038 / mt.2015.77
28. ↑ Umjetni timus može iz matičnih stanica krvi proizvesti T stanice koje se bore protiv raka. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
29. ↑ Christopher S Seet, et al., & Amélie Montel-Hagen (2017). Generiranje zrelih T stanica iz ljudskih hematopoetskih matičnih i progenitornih stanica u umjetnim timusnim organoidima. Nature Methods DOI: 10.1038 / nmeth.4237
30. ↑ Dye, B. R., Hill, D. R., Ferguson, M. A., Tsai, Y. H., Nagy, M. S., Dyal, R., ... & Spence, J. R. (2015.). In vitro stvaranje plućnih organoida dobivenih iz pluripotentnih matičnih stanica čovjeka. Elife, 4, e05098. DOI:
31. ↑ Dan C. Wilkinson, Jackelyn A. Alva-Ornelas, Jennifer M.S. Sucre i sur., & Brigitte N. Gomperts (2016). Razvoj trodimenzionalne tehnologije bioinženjeringa za stvaranje plućnog tkiva za personalizirano modeliranje bolesti. Matične stanice Trans Med. DOI: 10.5966 / sctm.2016-0192
32. ↑ Eiraku, M., Takata, N., Ishibashi, H., Kawada, M., Sakakura, E., Okuda, S., ... i Sasai, Y. (2011). Samoorganizirajuća morfogeneza optičkih šalica u trodimenzionalnoj kulturi. Priroda, 472 (7341), 51-56.
33. ↑ 3-D ‘mini-retine’ uzgojene iz mišjih i ljudskih matičnih stanica (eng.), ScienceDaily... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
34. ↑ Manuela Völkner i dr. & Mike O. Karl (2016). Retinalni organoidi iz pluripotentnih matičnih stanica učinkovito rekapituliraju retinogenezu. Izvješća o matičnim stanicama DOI:
35. ↑ Longworth-Mills, E., Koehler, K. R., & Hashino, E. (2015.). Stvaranje organoida unutarnjeg uha iz embrionalnih matičnih stanica miša. Metode u molekularnoj biologiji, 10, 7651 DOI: 10.1007 / 7651_2015_215
36. ↑ Calderon-Gierszal EL, Prins GS (2015.) Usmjerena diferencijacija embrionalnih matičnih stanica čovjeka u organoide prostate in vitro i njezino ometanje izloženošću niskim dozama bisfenola A. PLoS ONE 10 (7): e0133238. Doi: 10.1371 / journal.pone.0133238
37. ↑ Lancaster, M. A., Renner, M., Martin, C. A., Wenzel, D., Bicknell, L. S., Hurles, M. E., ... & Knoblich, J. A. (2013). Cerebralni organoidi modeliraju razvoj ljudskog mozga i mikrocefaliju. Priroda, 501 (7467), 373-379.
38. ↑ Smith, I., Silveirinha, V., Stein, J. L., Torre-Ubieta, L., Farrimond, J. A., Williamson, E. M., & Whalley, B. J. (2015.). Kulture izvedene ljudskim neuronskim matičnim stanicama u trodimenzionalnim supstratima tvore spontano funkcionalne neuronske mreže. Časopis za tkivno inženjerstvo i regenerativnu medicinu. DOI: 10.1002 / pojam.2001.
39. ↑ Harris, J., Tomassy, ​​G. S. i Arlotta, P. (2015.), Građevni elementi moždane kore: od razvoja do jela. ŽICE Dev Biol. doi: 10.1002 / wdev.192
40. ↑ Anca M Paşca, Steven A Sloan, Laura E Clarke, Yuan Tian, ​​Christopher D Makinson, Nina Huber, Chul Hoon Kim, Jin-Young Park, Nancy A O'Rourke, Khoa D Nguyen, Stephen J Smith, John R Huguenard , Daniel H Geschwind, Ben A Barres, Sergiu P Paşca (2015). Funkcionalni kortikalni neuroni i astrociti iz ljudskih pluripotentnih matičnih stanica u 3D kulturi. Metode prirode; Doi: 10.1038 / nmeth.3415
41. ↑ Rene Anand (2015) Znanstvenici uzgajaju ljudski fetalni mozak u laboratorijskom jelu iz matičnih stanica. Scicasts
42. ↑ Jurgen Knoblich Kako izgraditi mozak // U svijetu znanosti. - 2017. - br. 3. - str. 40 - 44.
43. ↑ Stuart M. Chambers, Jason Tchieu, Lorenz Studer Build-a-Brain // Stanična matična stanica. -2013-10-03. - T. 13, br. 4. - P. 377–378. - DOI: 10.1016 / j.stem.2013.09.010.
44. ↑ Schwartza, M P., Houb, Z, Propson N E. i sur. & Thomson JA (2015). Neuronske konstrukcije izvedene ljudskim pluripotentnim matičnim stanicama za predviđanje neurološke toksičnosti. Zbornik Nacionalne akademije znanosti, DOI: 10.1073 / str.1516645112
45. ↑ Nicholas C. Zachos, Olga Kovbasnjuk, Jennifer Foulke-Abel, Julie In, Sarah E. Blutt Humani enteroidi / kolonoidi i crijevni organoidi funkcionalno rekapituliraju normalnu crijevnu fiziologiju i patofiziologiju // Journal of Biological Chemistry. -19.02.2016. - sv. 291, br. 8. - P. 3759-3766. -ISSN 1083-351X 0021-9258, 1083-351X. - DOI: 10.1074 / jbc.r114.635995.
46. ↑ Dyuzheva T.G., Lyundup A.V., Klabukov I.D., Chvalun S.N., Grigoriev T.E., Shepelev A.D., Tenchurin T.Kh., Krasheninnikov M.E., Oganesyan R .IN Izgledi za stvaranje tkivnog inženjeringa žučnog kanala // Geni i stanice. - 2016. - T. 11, broj 1. - S. 43-47. - ISSN 2313-1829.
47. ↑ Mahe, M. M., Sundaram, N., Watson, C. L., Shroyer, N. F., & Helmrath, M. A. (2015.). Uspostava humanih epitelnih enteroida i kolonoida iz cijelog tkiva i biopsije. Časopis vizualiziranih eksperimenata: JoVE, (97). 52483. DOI: 10.3791 / 52483
48. ↑ Lukovac, S., & Roeselers, G.(2015). Organoidi crijevne kripte kao eksperimentalni modeli. U Utjecaj bioaktivnih sastojaka hrane na zdravlje (str. 245-253). Springer International Publishing. DOI: 10.1007 / 978-3-319-16104-4_22
49. ↑ van de Wetering, M., Francies, H. E., Francis, J. M., Bounova, G., Iorio, F., Pronk, A., ... & Clevers, H. (2015). Prospektivna derivacija žive organoidne biobanke pacijenata oboljelih od kolorektalnog karcinoma. Ćelija, 161 (4), 933-945. DOI:
50. ↑ Higgins C. A., Chen J. C., Cerise J. E., i sur. & Christiano A. M. (2013) Reprogramiranje mikro okoliša trodimenzionalnom kulturom omogućuje dermalnim stanicama papile da izazovu de novo rast ljudskog folikula dlake. PNAS, doi: 10.1073 / str.1309970110
51. ↑ Bioboti na mišiće hodaju po naredbi (eng.), ScienceDaily... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
52. ↑ Madden, L., Juhas, M., Kraus, W. E., Truskey, G. A., & Bursac, N. (2015.). Bioinžinjerirani ljudski miobundlusi oponašaju kliničke reakcije skeletnih mišića na lijekove. eŽivot. DOI:
53. ↑ Morimoto, Y., Kato-Negishi, M., Onoe, H., & Takeuchi, S. (2013). Trodimenzionalni neuron-mišićni konstrukti s neuromuskularnim spojevima. Biomaterijali, 34 (37), 9413-9419.
54. ↑ Mark Juhas, George C. Engelmayr, Jr., Andrew N. Fontanella, Gregory M. Palmer i Nenad Bursac. (Ožujak 2014.). Biomimetički projektirani mišić sa kapacitetom za vaskularnu integraciju i funkcionalno sazrijevanje in vivo. PNAS, DOI: 10.1073 / str.1402723111
55. ↑ Kirill Stasevich (travanj 2014.). UMJETNI MIŠIĆI SU SPOSOBNI ZA SAMOLJEČENJE. KOMPULANTAN
56. ↑ Claudia Fuoco, Roberto Rizzi, Antonella Biondo i sur., (2015.). n vivo stvaranje zrelog i funkcionalnog umjetnog skeletnog mišića. EMBO Molecular Medicine, DOI: 10.15252 / emmm.201404062
57. ↑ Inženjeri uzgajaju ljudske mišiće iz stanica kože
58. ↑ Ilario Fulco, Sylvie Miot, Martin D Haug i sur. (2014). Konstruirano autologno tkivo hrskavice za rekonstrukciju nosa nakon resekcije tumora: opservacijsko prvo ispitivanje na ljudima. Lancet. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (14) 60544-4
59. ↑ Atlántida M Raya-Rivera, Diego Esquiliano, Reyna Fierro-Pastrana i sur. & Anthony Atala. (2014.). Autologni vaginalni organi izrađeni od tkiva: pilot kohortna studija. Lancet; DOI: 10.1016 / S0140-6736 (14) 60542-0
60. ↑ Stasevich K. VAGINA IZ CEVA ZA ISPITIVANJE PRISUĐIVAO JE U LJUDSKOM ORGANIZMU. KOMPULANTAN
61. ↑ Jyothsna Vasudevan, Jyothsna Vasudevan. Ljudski jednjak izrađen od 3D skele infuzirane matičnim stanicama. Biotechin.Asia. 25. kolovoza 2015. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
62. ↑ Zhili Rong, Meiyan Wang, Zheng Hu i sur. &, Xuemei Fu. (2014) Učinkovit pristup za sprječavanje imunološkog odbijanja ljudskih transplantata izvedenih iz ESC-a. Stanična matična stanica; 14 (1): 121 DOI: 10.1016 / j.stem.2013.11.014
63. ↑ Plege-Fleck A, Lieke T, Römermann D, Düvel H, Hundrieser J, Buermann A, Kraus L, Klempnauer J, Schwinzer R. Transplantacija svinja na štakore: smanjeni odgovori antitijela na ksenografte koji prekomjerno eksprimiraju PD-L1. Ksenotransplantacija 2014; 21: 533-542. DOI: 10.1111 / xen.12121
64. ↑ Štitnjača, stvorena pomoću 3D bioprinta, uspješno je transplantirana u miševe (ruski). Pristupljeno 2. srpnja 2017.
65. ↑ Elena A. Bulanova, Elizaveta V. Koudan, Jonathan Degosserie, Charlotte Heymans, Frederico DAS Pereira Biotisak funkcionalne vaskularizirane konstrukcije mišje štitnjače (engleski) // Biofabrication. - 2017. - sv. 9, br. 3. - P. 034105. - ISSN 1758-5090. - DOI: 10.1088 / 1758-5090 / aa7fdd.
66. ↑ Mozaik, Moheb Costandi -... Čovjek koji je iz nule izvadio oči (eng.), Gizmodo... Pristupljeno 2. srpnja 2017.
67. ↑ Bement, W. M., i von Dassow, G. (2014). Formiranje uzorka pojedinačnih stanica i prolazni citoskeletni nizovi. Trenutno mišljenje u staničnoj biologiji, 26, 51-59.
68. ↑ Ishihara, K., Nguyen, P. A., Wühr, M., Groen, A. C., Field, C. M., & Mitchison, T. J. (2014). Organizacija embrija prvih žaba kemijskim valovima koji potječu iz centrosoma. Filozofske transakcije Kraljevskog društva B: Biološke znanosti, 369 (1650), 20130454.
69. ↑ Karus, M., Blaess, S., & Brüstle, O. (2014). Samoorganizacija arhitekture živčanog tkiva iz pluripotentnih matičnih stanica. Časopis za komparativnu neurologiju.
70. ↑ S.A. Zhivolupov, N.A. Rašidov, I.N. Samartsev, E.V. Jakovljev Suvremene ideje o regeneraciji živčanih vlakana u ozljedama perifernog živčanog sustava // Glasnik Ruske vojnomedicinske akademije. - 2013. - Broj 3 (43). - S. 190-198. - ISSN 1682-7392.
71. ↑ Greggio, C., De Franceschi, F. i Grapin-Botton, A. (2015), Sažeti pregledi: In vitro proizvedeni modeli organogeneze gušterače u tri dimenzije: Samoorganizacija iz nekoliko matičnih stanica ili predaka. MATIČNE STANICE, 33: 8-14. DOI: 10.1002 / stem.1828
72. ↑ Baranovsky D.S., Demchenko A.G., Oganesyan R.V., Lebedev G.V., Berseneva D.A., Balyasin M.V., Parshin V.D., Lyundup A.V. Dobivanje bezstaničnog matriksa trahealne hrskavice za konstrukcije tkiva (rus.) // Bilten Ruske akademije medicinskih znanosti. - 2017..- T. 72, br. 4. - P. 254–260. - ISSN 2414-3545. - DOI: 10.15690 / vramn723.
73. ↑ Lyundup A.V., Demchenko A.G., Tenchurin T.Kh., Krasheninnikov M.E., Klabukov I.D., Shepelev A.D., Mamagulashvili V.G., Oganesyan R.V., Orekhov A S., Chvalun S.N., Dyuzheva T.G. Povećanje učinkovitosti kolonizacije biorazgradivih matriksa sa stromalnim i epitelnim stanicama tijekom dinamičkog uzgoja // Geni i stanice. - 2016. - T. 11, broj 3. - S. 102-107. - ISSN 2313-1829.
74. ↑ Tim MGH -a razvija životinjski model bioinžinjeriranih prednjih ekstremiteta za transplantaciju. Opća bolnica Massachusetts. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
75. ↑ Napolju: Naučnici pioniri uzgajaju majmunske ruke u laboratoriju. WGNO.11 kolovoza 2015. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
76. ↑ Bernhard J. Jank, Linjie Xiong, Philipp T. Moser i sur. & Harald C. Ott (2015.). Konstruirano kompozitno tkivo kao bio -umjetni transplantat udova. Biomaterijali, 61, 246-256 DOI: 10.1016 / j.biomaterijali.2015.04.051
77. ↑ Funkcionalni srčani mišić regeneriran u decelulariziranim ljudskim srcima. Pristupljeno 2. srpnja 2017.
78. ↑ Guyette JP, Charest JM, Mills RW, Jank BJ, Moser PT, Gilpin SE, Gershlak JR, Okamoto T, Gonzalez G, Milan DJ, Gaudette GR, Ott HC. (2015). Bioinženjering Ljudski miokard na izvornom izvanstaničnom matriksu. Circ Res.; 118 (1), 56-72. DOI: 10.1161 / CIRCRESAHA.115.306874 PMID 26503464
79. ↑ Petersburški liječnici ugradili su bioinženjersku protezu dušnika (ruski). Pristupljeno 2. srpnja 2017.

Književnost

• Ruski znanstvenici stvorili su bio-umjetnu jetru. 3. rujna 2014., 14:39
• Andrey Konstantinov (2014). Srce iz bioreaktora "Russian Reporter" br. 19 (347)
• Victoria Sevostyanova (2014.) Treba vam nova aorta? Uzgajajte sami!. ZNANOST I ŽIVOT, 04
• Kirill Stasevich (2015). Kako uzgajati mozak u epruveti. ZNANOST I ŽIVOT № 6
• Kirill Stasevich (2014). Ljudski želudac uzgojen je u epruveti. ZNANOST I ŽIVOT № 10
• Kondratenko Julia (2015). Organi iz laboratorija.
• Rupert Wingfield -Hayes (2014.) Japan želi uzgajati organe u svinja za ljude s BBC -a, prefektura Ibaraki, Japan - Video.
• Akkerman, N., & Defize, L. H. (2017). Zora organoidne ere. Bioeseji. DOI: 10.1002 / bies.201600244 Pregledni članak za prethodno upoznavanje s metodama uzgoja organela i njihovim problemima
• Takebe, T., Enomura, M., Yoshizawa, E., Kimura, M., Koike, H., Ueno, Y., ... & Taniguchi, H. (2015.). Vaskularizirani i složeni pupoljci organa iz različitih tkiva putem mezenhimalne stanične kondenzacije. Stanične matične stanice, 16 (5), 556-565. DOI:
• Yin, X., Mead, B. E., Safaee, H., Langer, R., Karp, J. M., & Levy, O. (2016). Inženjerski organoidi matičnih stanica. Stanične matične stanice, 18 (1), 25-38. DOI:
• Yunying Liu, Ru Yang, Zuping He i Wei-Qiang Gao (2013) Generacija funkcionalnih organa iz matičnih stanica. Regeneracija stanica, 2: 1 doi: 10.1186 / 2045-9769-2-1
• Kelly Rae Chi (2015). Orkestriranje organoida. Vodič za izradu tkiva u jelu koje reprizira in vivo organe. Znanstvenik.
• Priručnik za uzgoj. i korištenje organela (2016.). Priručnik o kulturi organoida
• Kan Handa, Kentaro Matsubara, Ken Fukumitsu, Jorge Guzman-Lepe, Alicia Watson, Alejandro Soto-Gutierrez. Sastavljanje ljudskih organa od matičnih stanica za proučavanje bolesti jetre // The American Journal of Pathology. - 2014. - Sv. 184, br. 2. - P. 348-357. -DOI: 10.1016 / 0092-8674 (83) 90040-5.
• Melissa A. Kinney, Tracy A. Hookway, Yun Wang, Todd C. McDevitt (prosinac 2013.) Inženjerska trodimenzionalna morfogeneza matičnih stanica za razvoj modela tkiva i skalabilnu regenerativnu terapiju. Anali biomedicinskog inženjeringa. DOI: 10.1007 / s10439-013-0953-9
• Oči u laboratoriju - Video "Kako su uzgojene oči živog zeca."
• Hitomi Matsunari, Hiroshi Nagashima, Masahito Watanabe i sur. i Hiromitsu Nakauchi (2013). Komplementacija blastocista stvara egzogeni gušteraču in vivo u svinja kloniranih u apankreasu. PNAS, 110 (12), 4557-4562, doi: 10.1073 / str.1222902110
• Feng, W., Dai, Y., Mou, L., Cooper, D. K., Shi, D., & Cai, Z. (2015.). Potencijal kombinacije CRISPR / Cas9 i pluripotentnih matičnih stanica za opskrbu ljudskih organa od kimaerskih svinja. Međunarodni časopis za molekularne znanosti, 16 (3), 6545-6556. DOI: 10.3390 / ijms16036545
• Kao živo srce koje kuca uzgaja se iz matičnih stanica. OBAVEZNO POGLEDAJTE VIDEO
• Christa Nicole Grant, Garcia Mojica Salvador, Frederic G Sala i sur. (2015). Ljudsko i mišje tkivo konstruirano tankim crijevom demonstrira probavnu i apsorpcijsku funkciju. American Journal of Physiology- Gastrointestinal and Liver Physiology, DOI: 10.1152 / ajpgi.00111.2014
• Donghui Zhang i Wei Jiang (2015). Od jednostanične do tkivne: reprogramiranje, diferencijacija stanica i inženjering tkiva. BioScience, doi: 10.1093 / biosci / biv016
• Cassandra Willyard (2015). Procvat mini želuca, mozga, grudi, bubrega i još mnogo toga. Nature 523, 520-522 DOI: 10.1038 / 523520a
• Preuzmite vodič za primjenu: Organoid (strukture nalik organima koje se mogu stvoriti 3D staničnom kulturom) Rast na BME 2.
• Purwada, A., Jaiswal, M. K., Ahn, H., Nojima, T., Kitamura, D., Gaharwar, A. K., ... & Singh, A. (2015). Ex vivo projektirani imunološki organoidi za kontrolirane reakcije zametnog centra.Biomaterijali, 63, 24-34. DOI: 10.1016 / j.biomaterijali.2015.06.002
• Broutier, L., Andersson-Rolf, A., Hindley, C. J., Boj, S. F., Clevers, H., Koo, B. K., & Huch, M. (2016). Kultura i uspostava 3D organoida jetre i gušterače odraslih ljudi i miševa koji se samoobnavljaju i njihova genetska manipulacija. Nature Protocols, 11 (9), 1724-1743. DOI: 10.1038 / nprot.2016.097
• García-Domínguez, X., Vera-Donoso, C. D., García-Valero, L., Vicente, J. S., i Marco-Jimenez, F. (2016.). Transplantacija embrionalnih organa: novo doba ksenotransplantacije. Na granicama u transplantologiji. InTech. DOI: 10.5772 / 62400

Tisuće ljudi diljem svijeta čeka donatorska srca koja im mogu spasiti živote. No samo rijetki od njih dobiju takvu priliku, a s obzirom na to da tijelo može odbiti tuđi organ, to značajno smanjuje broj uspješnih transplantacija. Znanstvenici su dugo radili na rješavanju ovog problema, a sada je tim istraživača iz Centralne bolnice Massachusetts, zajedno sa zaposlenicima Medicinske škole Harvard, blizu stvaranja umjetno uzgojenih srca.

Američki znanstvenici su uzgojili ljudsko srčano tkivo u laboratorijskim uvjetima, kako je objavljeno u časopisu. Za njihovo stvaranje korištene su stanice kože odrasle osobe. U idealnom slučaju, sve bi to u budućnosti trebalo dovesti do uzgoja punopravnih kucajućih srca iz stanica onih ljudi kojima je potrebna transplantacija organa. Organi se mnogo lakše uzgajaju u laboratoriju, gdje znanstvenici imaju neku vrstu skele za buduće organe kroz koje se stanice distribuiraju.

U svom prethodnom radu znanstvenici su stvorili tehnologiju koja omogućuje isključivanje imunološkog odgovora tijela primatelja pri presađivanju organa s druge osobe. To su uspjeli postići uklanjanjem određenih stanica potencijalno sposobnih izazvati imunološki odgovor iz organa davatelja pomoću otopine deterdženta. Znanstvenici su preostali izvanstanični matriks naselili odgovarajućom vrstom stanica kompatibilnom s primateljem. Tako su znanstvenici već uspjeli stvoriti potpuno funkcionalne bubrege i pluća za laboratorijske štakore.

Sljedeći korak znanstvenika bio je eksperiment sa pravim ljudskim srcem u posebno stvorenom bioreaktoru. Organ je očišćen od potencijalno opasnih stanica, nakon čega je preostala skela ponovno naseljena stanicama srca. Pokusi su izvedeni na 73 ljudska srca, koje je istraživačima dala jedna od banaka organa. Ne brinite, ova su srca još uvijek proglašena nesposobnima za transplantaciju, pa nikome nisu mogla spasiti živote.

Za dobivanje stanica srca, istraživači su koristili novu metodu. Oni su reprogramirali stanice kože odraslih korištenjem glasničkih RNA čimbenika, što uzrokuje manje poteškoća u naknadnoj regulaciji procesa. Dobivene pluripotentne matične stanice diferencirane su u stanice srčanog mišića. Dobivene stanice bile su sasvim dovoljne za istraživanje i njihovu transplantaciju na srčane skele. Nekoliko dana kasnije, znanstvenici su uspjeli uzgojiti spontano kontraktirano mišićno tkivo na vrhu kostura.

Znanstvenici su prvi put uspjeli regenerirati ljudski srčani mišić iz pluripotentnih matičnih stanica u bezstaničnom matriksu čitavog ljudskog srca. Transplantirali su oko 500 milijuna stanica u stijenku lijeve klijetke organa koji je prethodno bio bez srčanih stanica. Nakon toga, srce je ostalo u automatiziranom sustavu bioreaktora dva tjedna. Za to su vrijeme znanstvenici opskrbili srce hranjivom otopinom i djelovali na njega s različitim faktorima stresa. Kao rezultat toga, stanice su se pretvorile u nezrelo tkivo srca koje reagira na električnu stimulaciju.

Naravno, zasad su sve to samo pokusi, ali, valja napomenuti, njihovi su rezultati vrlo obećavajući. U budućnosti bi se takva tehnologija mogla razviti u punopravno uzgoj ljudskog srca in vitro, što će moći dati drugu priliku onim ljudima koji su godinama čekali odgovarajući donatorski organ.