Докторант факультета медицинской инженерии Шира Ландау и ее научный руководитель профессор Шуламит Левенберг сообщили о подлинном прорыве в тканевой инженерии: создании мышечной ткани, содержащей лимфатическую сеть. Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS Американской академии наук.
Лимфатическая система обладает важнейшей функцией в организме. В то время, как кровоток отвечает за доставку кислорода и питательных веществ к тканям, лимфатическая сеть выполняет иммунную миссию и предотвращает скопление избыточной жидкости в межклеточной среде. Ее задача – фильтрация и уничтожение патогенов, в том числе бактерий, вирусов и злокачественных клеток. Лимфатические железы содержат лимфоциты – именно они идентифицируют и нейтрализуют опасность, которую несет в себе патоген.
Кроме того, лимфатическая система отвечает за возврат жидкости из межклеточной среды обратно в кровоток. Эта функция чрезвычайно важна, поскольку скопление избыточной жидкости в межклеточной среде вызывает отек. В некоторых случаях отеки могут принимать тяжелую форму, вплоть до лимфедремы (когда лимфатическая жидкость неспособна отводиться от тканей и накапливается в них, формируя хронический отек). Подобная патология распространена в мире: лимфодремой, вызванной повреждением лимфатической сети или в результате врожденного дефекта, страдает около 200 миллионов человек. Отек формируется в различных органах, в том числе и в конечностях, которые раздуваются в результате сбоя работы лимфатической сети.
Радикальных методов лечения лимфодремы на сегодняшний день не существует. Современная терапия включает включает массаж, давящие повязки, лимфодренаж и физиотерапию, а также шунтирование в тяжелых случаях для улучшения функции лимфатической системы. Поэтому так важно при создании искусственной мышечной ткани снабдить ее работающей лимфатической сетью, чтобы предотвратить возможный отек.
Образцы искусственной лимфатической сети были созданы в лаборатории Техниона из собственных лимфатических клеток потенциального реципиента — это необходимо для предотвращения иммунного отторжения в случае трансплантации. Одновременно формируется сеть кровеносных сосудов, пронизывающих мышечную массу. Все эти ткани создаются на субстрате из коллагена — основного структурного белка соединительных тканей тела.
В настоящее время речь идет исключительно о лабораторных экспериментах, при этом коллагеновый субстрат создает для засеянных клеток среду, очень похожую на естественную среду в организме. Экспериментальная часть исследования включала в себя также успешную имплантацию сконструированных тканей лабораторным мышам.
Создание мышечной ткани, включающей в себя лимфатическую сеть, станет подлинным прорывом в трансплантологии будущего.
Профессор Шуламит Левенберг, руководящая этим исследованием, – признанный в научном мире эксперт в области тканевой инженерии. За последние годы в ее лаборатории разработаны инновационные технологии для формирования тканей мышц, сердца, поджелудочной железы и спинного мозга, снабженных сетью кровеносных сосудов, а теперь еще и оснащенных лимфатической сетью.
«Детали». В.Р. Фото: пресс-служба «Техниона»
