研究稱「蛋白質浴」有助於器官「再細胞化」 使移植更安全

據外媒報道,雖然器官移植手術可以挽救生命,但如果接受者的免疫系統排斥外來細胞,就會出現並發症。一種新興的技術通過將供體細胞從供體器官中剝離出來,並將其替換為受體自身的細胞來降低這種風險,現在一項新的研究增加了一個額外的步驟,使這一過程更加有效。

研究稱「蛋白質浴」有助於器官「再細胞化」 使移植更安全

成功的器官移植有許多障礙。首先是可能需要漫長的等待,尋找具有相同血型、相似體型以及其他因素(如距離和可用性)的捐贈者。即使找到了匹配的器官,也往往會出現排斥反應,患者需要服用抑制免疫系統的藥物,排斥反應可能使他們容易受到感染和其他疾病的影響。

但近年來,科學家們已經開發出一種可能繞過這一問題的方法。將器官浸泡在一種特殊設計的液體中,剝離出捐贈者的細胞,只留下細胞外基質–賦予器官形狀的支撐結構。在這種「去細胞化」之後,器官可以用從受體身上提取的細胞進行 “再細胞化”。這可以防止排斥反應,因為病人的免疫系統不會將器官識別為外來器官。

雖然理論上聽起來不錯,但不幸的是,仍有並發症。「去細胞化」過程會破壞細胞外基質,使新細胞更難附着在結構上並繁殖。改善這方面的問題是巴西聖保羅大學生物科學研究所(IB-USP)人類基因組和干細胞研究中心(HUG-CELL)的科學家們新研究的重點。

研究稱「蛋白質浴」有助於器官「再細胞化」 使移植更安全

為此,研究人員在「去細胞化」和「再細胞化」之間增加了一個額外的步驟。在對大鼠肝髒的測試中,研究小組用含有SPARC和TGFB1等蛋白質的條件培養基清洗脫細胞器官,這些蛋白質是由肝細胞產生的,有助於它們增殖和生長血管。

然後在新調理的大鼠肝髒中加入一系列的人體細胞–肝細胞(主要的肝髒細胞)、內皮細胞(形成內膜的細胞)和間質細胞(干細胞的一種)。這些肝髒在培養箱中生長了五周。研究小組發現,被新溶液富集的肝髒比沒有該額外步驟的對照肝髒生長的再細胞化效果要好得多。

“用這些分子富集細胞外基質讓它變得更類似於健康肝髒的基質,”該研究的第一作者Luiz Carlos de Caires-Júnior說。”這種治療使肝細胞生長和功能更加旺盛。”

下一步,該團隊計劃建立一個更大的生物反應器,可以使人類肝髒去細胞化和再細胞化。這項技術應該也能在其他器官上發揮作用。

如果成功的話,這項技術可以在幾個方面擴大可供移植的器官庫。它將減少匹配捐贈者和接受者的需求,並可用於修復那些原本會受損或不健康而無法進行移植的器官。

該研究發表在《Materials Science and Engineering: C》雜志上。

來源:cnBeta