Альтернатива экспериментам на животных
Органоиды человека, полученные из срезов ткани двенадцатиперстной кишки. Органоиды состоят из эпителиальных клеток и могут быть выращены из изолированных кишечных крипт, которые содержат активные стволовые клетки. В течение нескольких дней органоиды из небольших круговых структур превращаются в более крупные и сложные структуры, напоминающие многие аспекты физиологии кишечника. Предоставлено: Э. Рат/ТУМ.

Кишечник человека жизненно важен как для пищеварения, так и для усвоения питательных веществ и лекарств. Для любого типа исследований, связанных с кишечником, ученым требуются исследовательские модели, которые отражают физиологическую ситуацию внутри человека с максимально возможной точностью.

Стандартные клеточные линии и эксперименты на животных имеют определенные недостатки. Одна из основных проблем — неприменимость результатов к людям. Теперь многопрофильная исследовательская группа, работающая в области диетологии, общей медицины и химии, продемонстрировала, как современная модель in vitro, созданная на основе биопсии кишечника человека, может ответить на различные вопросы, касающиеся молекулярных процессов внутри кишечника человека.

Измерение транспорта питательных веществ и лекарств в кишечнике

Несколько лет назад исследователи Ева Рат и Тамара Зиетек продемонстрировали некоторые области применения кишечных органоидов. Это микроструктуры, похожие на кишечник, которые полезны для научных исследований желудочно-кишечной системы.

Например, эти миниатюрные кишечники могут служить моделями для исследования механизмов высвобождения гормонов и транспорта пищи или лекарств в пищеварительном тракте. Ранее эти микроструктуры, похожие на кишечник, были выращены из тканей мыши. Теперь команда нашла способ применить этот метод к миниатюрным кишечникам, выращенным из тканей человека, тем самым расширив методологический спектр.

Органоиды состоят из так называемых эпителиальных клеток — клеточного слоя, служащего барьером между содержимым кишечника, в том числе кишечной флорой, которая в науке известна как «микробиота», и внутренней частью тела. Эти клетки не только отвечают за поглощение питательных веществ и лекарств; их метаболизм влияет на различные функции во всех частях тела.

«Многие молекулярные аспекты всасывания питательных веществ в кишечнике до сих пор неизвестны. Однако мы знаем, что некоторые переносчики питательных веществ также играют роль во всасывании лекарств», — пояснила Ева Рат, ученый из кафедры питания и иммунологии ТУМ. .

В своей последней публикации исследователи показывают, как можно измерить перенос питательных веществ и лекарств и последующие метаболические изменения в органоидах. «Это открывает возможности для использования данной модели в медицинских и фармацевтических целях, таких как скрининг лекарств», — добавил Рат.

Лучшая альтернатива экспериментам на животных

«При изучении болезней или проведении скрининга лекарств крайне важно иметь доступ к тестовой системе человека, такой как человеческие органоиды, чтобы не допустить получения результатов тестов, специфичных для конкретных видов», — сказала Тамара Зиетек, которая является членом кафедры диетологии Физиология в ТУМе.

Она добавила, что «в течение последних нескольких лет органоиды стали одной из самых многообещающих моделей in vitro из-за их высокой физиологической значимости; они также представляют собой альтернативный метод экспериментам на животных» <./p>

Процессы, установленные исследовательской группой, имеют особое значение как для фундаментальных исследований и разработки лекарств, так и для регулирования с точки зрения тестирования безопасности химических и других агентов./p>




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *