一项由加泰罗尼亚生物工程研究所（IBEC）领导的开创性研究小组，成功开发了一项技术，使得人类肾脏类器官能够在可扩展的基础上生产，并且可以与体外的猪肾相结合，移植回同一动物体内进行功能评估。这项研究处于临床前阶段，已确认程序的安全性和可行性，为未来的临床试验奠定了基础。这项突破性技术为慢性肾病患者提供了潜在的替代疗法，并可能帮助延长用于移植的器官的使用寿命。
由Núria Montserrat博士领导的研究团队，与拉科鲁尼亚生物医学研究所（INIBIC）及其他国际科研团队合作，成功开发出一种创新技术，能够以可扩展的方式生产人类肾脏类器官。该技术使类器官能够与体外的猪肾结合，并通过活性猪肾灌注系统移植回同一动物体内，以测试其活力和功能。这项研究的成果已在《自然生物医学工程》杂志上发表，标志着再生医学和个性化医疗领域的重要进展。该研究的最终目标是实现肾脏类器官的临床应用，为源自人类干细胞的肾脏类器官的临床试验提供基础。
长期来看，研究团队希望通过这种技术，在移植前实现肾脏器官的再生或修复，从而减少慢性病患者的等待时间，并增加可用于移植的健康器官数量。肾脏类器官是一种由人类干细胞在实验室中培养出的三维微型肾脏结构，虽然它们不是完整的器官，但它们再现了肾脏的关键结构和功能。通过这些类器官，研究人员能够研究肾脏发育过程、测试药物，并希望在未来能够利用这些类器官来修复受损的肾脏组织，或改进移植所需的肾脏。
研究团队利用微聚集和基因工程技术，提出了一种可以高效且精确地在受控环境中生产数千个人类肾脏类器官的全新方法。正如IBEC器官再生能力小组的高级研究员、该研究共同第一作者Elena Garreta博士所说：“尽管肾脏类器官在临床上的潜力巨大，实际应用的挑战之一是如何以可扩展、统一且经济的方式生产这些类器官。通过我们的新方法，我们能够在短时间内以极高的精度生产大量类器官，这将为药物筛选、疾病研究等领域提供新的机遇。”
使用灌注机将人类肾脏类器官引入猪肾内，具有显著的优势。通过这种技术，研究人员能够实时测量器官的生理参数，及时监控任何可能出现的损伤或排斥反应。在离体和体内的实验中，研究团队发现，移植后的24小时和48小时内，人类类器官完好地整合进猪肾组织，仍保持活性，且未引发显著的免疫反应。移植的肾脏继续正常运作，并未出现任何损伤或毒性迹象。
这一技术的成功应用为我们设想了一个临床场景，在该场景中，肾脏类器官可以在移植前为器官提供治疗和准备。这一研究得到了拉科鲁尼亚生物医学研究所（INIBIC）、国家移植组织（ONT）、卡洛斯三世健康研究所（ISCIII）等多家机构的支持，为将这一技术推广到临床前手术环境提供了重要支持。
研究团队通过共聚焦显微镜获取了16天肾脏类器官的三维图像，清晰地显示了类器官内部不同细胞类型的结构。该图像展示了类器官内的间质细胞、内皮细胞和肾小管细胞的组织结构，表明类器官由250,000个肾祖细胞聚集而成，成功再现了人类肾脏的部分功能。
这项研究成果不仅是IBEC和INIBIC等机构的合作结晶，还包括了来自全球多个科研机构的协同努力。研究的最终目标是通过改进这一技术，在未来能够以更大规模和更高效的方式生产肾脏类器官，最终实现将其应用于临床，为需要肾脏移植的患者提供切实可行的替代方案。
本文译自：ibecbarcelona ，由olaola编辑发布