Organoidy: Czym są i jak pomagają w medycynie regeneracyjnej?
Badania nad komórkami macierzystymi umożliwiły hodowlę laboratoryjną małych fragmentów tkanek nazywanych organoidami. Naukowcy wytworzyli organoidy bardzo podobne do wielu organów, od wątroby i nerek aż po mózg. Czego naukowcy mogą się dowiedzieć hodując organoidy? Jak pomagają one w medycynie regeneracyjnej?
Pozyskiwanie ludzkiej tkanki do badań nad rozwojem i chorobami może być trudne z powodu ograniczonej dostępności lub barier etycznych. Organoidy są dla naukowców nową alternatywą i okazją do bardziej zaawansowanych badań.
Badacze mogą używać organoidów do analizowania skomplikowanych układów oraz interakcji komórkowych w trójwymiarze, co nie jest możliwe w przypadku większości innych modeli eksperymentalnych.
Organoidy są już używane do badań nad chorobami, do wykrywania nowych leków oraz, aby dowiedzieć się jak komórki grupują się w wyspecjalizowane narządy.
Badacze chcą dowiedzieć się jak tworzyć organoidy odpowiadające wielu rożnym tkankom ludzkim. Procedury tworzenia organoidów są wciąż we wczesnym stadium rozwoju i wielu tkanek nie udało się jeszcze wytworzyć w hodowlach organoidów.
Kluczem do hodowania organoidów w laboratorium jest ustalenie warunków koniecznych do ich rozwoju, takich jak naczynia do hodowli bądź zewnętrzne czynniki wzrostu.
Organoidy są badane pod kątem przydatności do tworzenia nowych, zdrowych komórek i tkanek w celu ulepszenia leczenia regeneracyjnego.
Organoidy wytworzone z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSC) pobranych od pacjentów mogłyby pozwolić na spersonalizowane leczenie dzięki możliwości uprzedniego przetestowania terapii na organoidach, a nie bezpośrednio na pacjentach.
Większość organoidów zawiera tylko część komórek obecnych w prawdziwym organie. Wytworzenie w pełni funkcjonalnych, stabilnych tkanek będzie wymagało nowych metod, które pozwolą na wprowadzenie innych układów komórkowych, np. układu naczyniowego.
Proces replikacji chorób w organoidach nie zawsze jest łatwy, ale ma on potencjał do ujawnienia aspektów chorób, które wcześniej nie były zauważone.
Mimo, że organoidy oferują naukowcom wiele zalet i możliwości, mają one również pewne ograniczenia, przez które nie będą w stanie zupełnie zastąpić innych systemów eksperymentalnych.