Ученым с медицинского факультета Техасского университета (UTMB) в Галвестоне впервые удалось вырастить полноценные человеческие легкие в лабораторных условиях. При выращивании тканей в качестве каркаса были использованы легкие погибших при аварии детей.
Трансплантация легких — это единственный на сегодняшний день выход для пациентов с такими заболеваниями, как, например, муковисцидоз, летальность составляет составляет 50-60 %, хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и рак легких. Однако вероятность найти генетически совместимого донора довольна мала, и даже в этом случае может произойти отторжение трансплантата; многие пациенты умирают, годами находясь в листе ожидания. Что касается возможностей биоинженерии, то, в связи с тем, что легкие являются одними из самых сложно устроенных органов человека, вырастить их представляет собой гораздо более трудную задачу, чем, например, кожу.
В 2010 году научно-исследовательская группа Техасского университета впервые объявила об успешном решении этой задачи. Методика ученых, отработанная в экспериментах на крысах, заключалась в разрушении клеток донорских легких путем их неоднократного замораживания и оттаивания с последующим пересевом на образовавшийся каркас органа эмбриональных стоволовых клеток. Затем исследователи провели подобные, но более широкомасштабные эксперименты с легочной тканью свиней, и теперь применили тот же биоинженерный подход к выращиванию человеческих легких.
Взяв легкие двоих детей, погибших от травм (вероятнее всего, в автомобильных авариях), вышеописанным способом ученые «очистили» от клеток один из органов, получив в итоге легочный матрикс, состоящий только из белков соединительной ткани — коллагена и эластина. Используя его к качестве каркаса, исследователи пересадили на него клетки, взятые из другого легкого.
