Przeszczep organoidów - nowa terapia nieswoistych chorób zapalnych jelit

Udało się przeprowadzić pierwszą na świecie kliniczną transplantację „mini narządu” ("mini organu") - czyli tzw. organoidu - pacjentowi z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego . W lipcu 2022 roku dokonał tego japoński zespół badawczy Tokyo Medical and Dental University (TMDU). To absolutnie nowa i bardzo obiecująca metoda leczenia - błona śluzowa jelita grubego może się całkowicie zregenerować. Budzi to nadzieję, że pełne wyleczenie WZJG stanie się wreszcie możliwe.

Organoid to trójwymiarowa, uproszczona i zminiaturyzowana wersja narządu wyhodowana w laboratorium. Komórki w warunkach in vitro ("w szkle", "w probówce", czyli poza organizmem) rosną normalnie w postaci płaskich hodowli. Jeśli natomiast zostaną odpowiednio zaindukowane, są w stanie ze sobą agregować, czyli łączyć się, tworząc struktury przestrzenne. Komórki macierzyste mogą przekształcać się w różne komórki wyspecjalizowane. Na bazie komórek macierzystych można stworzyć jelitowe organoidy - tzw. kolonoidy (colonoids, od łac. colon = okrężnica, jelito grube).

Powstałe w taki sposób organoidy mogą zostać przeszczepione w celu uzupełnienia ubytku tkanki, możliwe jest też odtworzenie z nich części danego narządu, np. jelita. W przeciwieństwie do linii komórkowych organoidy pozostają stabilne genetycznie przez długie okresy - nawet przez lata.

Badania kliniczne rozpoczęto od pobrania komórek z okolic zdrowej śluzówki okrężnicy (jelita grubego) i hodowania ich kultur przez około miesiąc do postaci sferycznych (trójwymiarowych, w przybliżeniu kulistych) organoidów, o średnicy około 0,1 do 0,2 mm. Kolejnym etapem było przeszczepienie tych organoidów za pomocą kolonoskopu do jelita grubego tego samego pacjenta. Pacjent po zabiegu czuł się dobrze i został wypisany do domu następnego dnia.

Kolejne przeszczepy organoidów zaplanowane są już u 8 innych pacjentów. Olbrzymią zaletą jest tutaj brak ryzyka odrzucenia przeszczepu, ponieważ wykorzystuje się własne komórki pacjenta. Plusem jest również fakt, że zarówno do pobierania zdrowych komórek śluzówki, jak i do przeszczepiania organoidów, wykorzystywana jest kolonoskopia, a więc jest to metoda minimalnie inwazyjna. Nie ma potrzeby wykonywania operacji chirurgicznej.

W poprzednich eksperymentach na myszach zespół naukowców potwierdził, że w przypadkach, gdzie komórki zostały wyhodowane do postaci organoidów, a następnie przeszczepione, błona śluzowa zregenerowała się w ciągu miesiąca, a przebieg kliniczny uległ poprawie, tzn. zniknęły objawy choroby.

Jeśli pierwsze badania na ludziach z wykorzystaniem przeszczepu organoidów przyniosą dobre wyniki, można się spodziewać, że rozwój medycyny organoidowej w przypadku nieuleczalnych chorób przewodu pokarmowego, takich jak wrzodziejące zapalenie jelita grubego i choroba Leśniowskiego-Crohna, będzie postępował.

Amerykańscy naukowcy z Uniwersytetu Johna Hopkinsa pracują z kolei nad zbudowaniem całego sztucznego jelita. Pomóc mogą w tym takie rozwiązania jak syntetyczne kolagenowe mikrokosmki jelitowe, biodegradowalne rusztowania, a nawet urządzenie elektryczne zapewniające właściwą perystaltykę (ruchy robaczkowe) jelita.