Les scientifiques ont créé des reins artificiels qui peuvent filtrer le sang et produire de l'urine lorsqu'ils sont transplantés chez le rat. Avec un développement ultérieur, cette approche pourrait aider les nombreux patients qui attendent des greffes d'organes parce que leurs propres reins ne fonctionnent plus.

L'insuffisance rénale terminale ou l'insuffisance rénale touche près de 1 millions de personnes dans tout le pays. Sans traitement, le corps retient l'excès d'eau et les déchets. L'insuffisance rénale peut être inversée par des greffes de rein provenant de donneurs bien appariés. Mais à propos de 1 chez les receveurs 5 a des problèmes avec le rejet d'organe dans les années 5, et il n'y a pas assez de reins donnés pour répondre à la demande. À propos des personnes 100,000 aux États-Unis sont maintenant sur la liste d'attente pour une greffe de rein.

Pour fournir de nouvelles options pour ces patients, les chercheurs ont étudié les techniques pour créer des reins artificiels et d'autres organes. Une approche prometteuse utilise des détergents pour enlever délicatement les cellules des organes, laissant derrière un échafaudage à base de protéines qui ne seraient pas rejetées par le système immunitaire du receveur. organes décellularisés es sont ensuite ensemencés ou repeuplées, avec des cellules vivantes. La méthode a été utilisée par différentes équipes de recherche dans les efforts visant à créer nonhumains bioengineered cœur, le foie et les poumons.

Dr. Harald C. Ott et ses collègues du Massachusetts General Hospital ont créé les reins transgéniques en utilisant une technologie de décellularisation Ott avait précédemment développé. Leur recherche a été financée en partie par New Innovator Award d'un directeur des NIH et par l'Institut national de NIH du diabète et des maladies digestives et rénales (NIDDK). Nature Medicine.

Les scientifiques ont d'abord testé leur approche en décellularisant les reins de rats, de cochons et de cadavres humains. Ils ont confirmé que l'architecture fine des reins restait intacte, y compris le cadre pour les petits vaisseaux sanguins et les systèmes de filtrage.

Pour régénérer les reins de rats fonctionnels, les chercheurs ont montés les organes décellularisés au sein des chambres à vide pour aider à attirer de nouvelles cellules dans les endroits appropriés. Sang garnitures de navires ont été restaurés en délivrant des cellules endothéliales par l'intermédiaire de l'artère rénale, qui porte normalement le sang au rein. les tissus rénaux restants ont été peuplés en délivrant des cellules de rein de rat nouveau-né par l'intermédiaire de l'uretère, qui transporte normalement à une distance de l'urine.

Les échafauds ensemencées ont ensuite été cultivées pendant plusieurs jours dans un bioréacteur riche en éléments nutritifs. La chambre de réacteur mimée conditions à l'intérieur du corps. Les scientifiques ont montré que les organes résultant pourraient exercer des fonctions rénales-like. Les organes filtrés fluides et ont généré l'urine dans la culture. Lorsque transplanté dans les rats, les reins artificiels produits urine et filtrés avec succès et réabsorbés certaines molécules. Mais les reins régénérées ne fonctionnent pas aussi bien que les transplantations rénales normales.

Ott dit que la technique pourrait être encore améliorée en affinant les types de cellules utilisées pour l'ensemencement et en changeant les conditions de culture. Sur la base de cette première démonstration de principe, nous espérons que les reins modifiés par génie génétique pourront un jour remplacer complètement la fonction rénale, tout comme les reins des donneurs », explique Ott. Lui et ses collègues développent maintenant des techniques pour créer des organes de taille humaine.