Sukces na drodze do bionicznej nerki

Naukowcy z UC San Francisco (USA) w eksperymencie na świniach pokazali, że implant z żywymi komórkami nerki może pracować wewnątrz organizmu. Badacze dążą do opracowania wszczepialnego urządzenia, które będzie całkowicie zastępowało uszkodzone ludzkie nerki.

Ten znaczący krok na drodze do opracowania wszczepianych do ciała urządzeń zastępujących nerki zespół z University of California, San Francisco opisał na łamach periodyku „Nature Communications" (https://doi.org/10.1038/s41467-023-39888-2).

Naukowcy pokazali, że zamknięte w specjalnym bioreaktorze komórki nerki mogą przeżyć wewnątrz organizmu świni i naśladować kilka funkcji narządu. Użyte komórki w żywej nerce odpowiadają za wydalanie wody.

Wcześniej jeden ze współautorów badania, dr H. David Humes z University of Michigan z pomocą tych komórek pomagał dializowanym pacjentom, ratując im życie.

Implant podłączany jest bezpośrednio do tętnic i żył, co pozwala na stałe dostarczanie mu tlenu i składników odżywczych. Komórki otoczone są jednak silikonową membraną, która chroni je przed atakiem układu odpornościowego.

Wszczep pracuje niezauważenie, podobnie jak rozrusznik serca i w przeciwieństwie do narządów pobranych od dawców nie wywołuje reakcji odrzucenia.

Docelowo badacze chcą stworzyć implant, który będzie zwierał wszystkie komórki nerek i wykonywał różne funkcje typowe dla naturalnego narządu – obok filtrowania krwi, będzie także regulował ilość płynów w organizmie i ciśnienie tętnicze oraz wydzielał odpowiednie hormony.

Jeśli powstanie, będzie więc na co dzień ratował życie. A np. tylko w USA ponad 500 tys. osób korzysta z regularnych dializ. W Polsce liczba takich pacjentów sięga 20 tys., a ok. tysiąc cały czas czeka na przeszczep nerki.

„Skupiamy się na bezpiecznym odtworzeniu funkcji nerek. Bioniczna nerka sprawi, że leczenie chorób nerek będzie skuteczniejsze, lepiej tolerowane i bardziej komfortowe” – mówi dr Shuvo Roy, jeden z badaczy.

Po wszczepieniu urządzenia świniom - w nowym eksperymencie - naukowcy śledzili jego działanie przez 7 dni. Implanty, jak i zwierzęta były w tym czasie w dobrym stanie.

W planach jest już próba trwająca miesiąc, a później, jeśli wszystko odbędzie się zgodnie z planem, testy z udziałem ludzi.

„Chcieliśmy udowodnić, że działający bioreaktor nie będzie wymagał stosowania leków immunosupresyjnych i udało nam się tego dokonać. Nie było żadnych komplikacji i teraz jesteśmy gotowi na kolejny krok. Dążymy do odtworzenia wszystkich funkcji ludzkich nerek” – mówi dr Roy.(PAP)