Rinichii imprimați 3D, în combinație cu ingineria țesuturilor bazată pe celule stem, ar putea oferi noi modalități de a trata bolile renale cronice. Există peste 550.000 de pacienți dependenți de dializă și 100.000 de pacienți care așteaptă transplanturi de rinichi doar în Statele Unite, începând cu 2021. În ciuda acestui fapt, doar aproximativ 20.000 de transplanturi sunt efectuate în fiecare an, iar aproape 5.000 de persoane aflate pe liste de așteptare mor în fiecare an fără să primească un transplant, potrivit descopera.ro.
Un nou start-up, numit Trestle Biotherapeutics, lucrează la construirea de țesut renal funcțional pentru reparare renală și pentru terapia de înlocuire, bazându-se pe descoperirile făcute de oamenii de știință de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering al Harvard University și Brigham and Women’s Hospital, scrie Interesting Engineering.
Office of Technology Development (OTD) de la Harvard a acordat companiei o licență pentru a comercializa o suită de tehnologii de medicină regenerativă a rinichilor bazate pe rinichii imprimați 3D și pe celule stem dezvoltate la aceste universități.
Această tehnologie inovatoare a fost dezvoltată de o echipă de cercetători în laboratorul lui Jennifer Lewis, de la SEAS.
„Mai mult de 12 membri ai laboratorului meu au contribuit la inovațiile în ingineria țesuturilor care au creat această platformă tehnologică”, a explicat Lewis.
„Cel mai recent, am dezvoltat o nouă metodă de bioproducție, cunoscută sub numele de scriere sacrificială în țesutul funcțional (SWIFT), care permite fabricarea de țesuturi renale vascularizate. Sunt încântat că Trestle pune acum în aplicare această tehnologie pentru a răspunde nevoii tot mai mari de țesuturi și organe renale”, a adăugat profesorul.
Colaborarea dintre laboratorul Lewis și cercetătorii Brigham a fost esențială pentru succesul acestei metode. Cercetătorii au dezvoltat o abordare in vitro pentru producerea de organoizi renali din celule stem pluripotente umane.
În timp ce aceste construcții de țesut aveau un număr substanțial de nefroni bine organizați, le lipsea o rețea vasculară de perfuzare a sângelui, iar cercetătorii au reușit să depășească acest lucru expunând organoizii la fluxul de fluide pe dispozitive de bioinginerie, potrivit unui studiu publicat în Nature Methods.
Cercetătorii au avut succes în producerea de organoizi renali vascularizați cu o dezvoltare îmbunătățită a nefronilor in vitro.
„Am reușit să demonstrăm pentru prima dată o arhitectură și o funcționalitate renală mai avansată în organoizii renali umani, ceea ce este important pentru crearea de segmente de țesut pentru a fi utilizate în testarea medicamentelor și modelarea bolilor și, în cele din urmă, în terapie in vivo”, a explicat Ryuji Morizane, care este acum profesor asistent la Massachusetts General Hospital și la Harvard Medical School.
Aici intervine echipa de la Trestle Biotherapeutics. Echipa va combina aceste abordări cu soluții suplimentare de fabricare a celulelor și țesuturilor și va lucra spre obiectivul său de a dezvolta rinichii imprimați 3D care au capacitatea de înlocui funcțiile vitale ale rinichilor ca un nou standard de îngrijire pentru pacienții cu insuficiență renală.
