04:00 
Недавнее исследование, опубликованное в журнале Engineering, представило новый подход к созданию функциональных органоидов из жировой ткани взрослого человека. Этот метод, обходящий традиционную изоляцию стволовых клеток и генетические манипуляции, предлагает более простой и масштабируемый путь создания органоидов, которые можно использовать в регенеративной медицине и моделировании заболеваний.
Исследование, проведенное командой из Медицинской школы Шанхайского университета Цзяо Тонг и Шанхайского института пластической и реконструктивной хирургии, демонстрирует потенциал жировой ткани взрослого человека дифференцироваться в органоиды, представляющие все три зародышевых листка - мезодерму, энтодерму и эктодерма – без необходимости обработки отдельных клеток. Используя специализированную систему суспензионной культуры, команда разработала реагрегированные микрожировые (RMF) ткани, которые могут дифференцироваться в различные функциональные органоиды.
Одним из ключевых результатов исследования является создание гуманизированных органоидов костного мозга из тканей RMF. Эти органоиды были способны поддерживать кроветворение человека у иммунодефицитных мышей, имитируя структурную и функциональную сложность нативного человеческого костного мозга. Исследователи обнаружили, что гранулы RMF при имплантации мышам подвергались эндохондральной оссификации, образуя косточки, содержащие как эндостальные, так и периваскулярные ниши. Эти косточки способствовали приживлению и дифференцировке гемопоэтических стволовых клеток человека, демонстрируя их потенциал в качестве модели для изучения гемопоэза человека.
Помимо органоидов костного мозга, в исследовании также изучалась дифференцировка тканей RMF в островковые органоиды, продуцирующие инсулин. Используя усовершенствованный четырехэтапный протокол, исследователи провели клетки RMF через стадии дефинитивной энтодермы, предшественника поджелудочной железы, эндокринного предшественника и ?-клеток. Полученные островковые органоиды были способны секретировать инсулин в ответ на стимуляцию глюкозой со значительным увеличением секреции инсулина в условиях высокого уровня глюкозы. При трансплантации мышам с диабетом эти органоиды быстро васкуляризовали и обращали вспять гипергликемию, поддерживая нормальный уровень глюкозы в крови на протяжении всего исследования.
Исследователи также продемонстрировали потенциал эктодермальной дифференцировки тканей RMF путем создания нервоподобных тканей. Гранулы RMF индуцировали с образованием нейросфер, которые затем дифференцировались в нейрональные и нейроглиальные линии. Клетки экспрессировали маркеры нейральных стволовых клеток, зрелых нейронов и глиальных клеток, что указывает на успешное преобразование жировой ткани в нейроподобные ткани.
Это исследование подчеркивает универсальность и потенциал жировой ткани взрослого человека как источника для генерации органоидов. Избегая сложной изоляции клеток и генетических манипуляций, стратегия, основанная на RMF, предлагает более практичный и клинически значимый подход к созданию функциональных органоидов. Результаты показывают, что жировая ткань может служить ценным ресурсом для разработки терапевтических применений в регенеративной медицине, особенно при таких заболеваниях, как диабет и гематологические заболевания.
Исследование подчеркивает важность изучения альтернативных источников для производства органоидов, особенно тех, к которым можно легко получить доступ и обработать. Поскольку область регенеративной медицины продолжает развиваться, способность генерировать функциональные органоиды из легкодоступных тканей, таких как жировая ткань, может проложить путь к более эффективным и доступным методам лечения.
