Ολλανδοί επιστήμονες από το Ινστιτούτο Habrecht ανέπτυξαν έναν νέο τρόπο για την ανάπτυξη οργανοειδών – μικροσκοπικών οργάνων που μιμούνται τα αντίστοιχά τους σε κανονικό μέγεθος. Η μελέτη δημοσιεύεται στο επιστημονικό περιοδικό Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών (PNAS).
Τα οργανοειδή χρησιμοποιούνται σε εργαστηριακά πειράματα για τη δοκιμή φαρμάκων και τη μελέτη ασθενειών σε ζωντανά μοντέλα.
Για την καλλιέργεια μίνι-αντιγράφων οργάνων, τα κύτταρα χρειάζονται ένα περιβάλλον παρόμοιο με την εξωκυτταρική μήτρα του σώματος. Η εξωκυττάρια μήτρα αποτελείται από ένα πρωτεϊνικό δίκτυο που στηρίζει τα κύτταρα και δίνει στους ιστούς δομή, παρόμοια με το πλαίσιο ενός κτιρίου.
Σήμερα, τα οργανοειδή παράγονται χρησιμοποιώντας εκχυλίσματα βασικής μεμβράνης που προέρχονται από όγκους ποντικών. Τα υλικά αυτά είναι αρκετά ακριβά, αλλά η ακριβής σύνθεσή τους παραμένει αβέβαιη.
Αναζητώντας μια λύση, η ερευνητική ομάδα στράφηκε σε μια απροσδόκητη εναλλακτική λύση: μια βακτηριακή πρωτεΐνη. Συγκεκριμένα, επικεντρώθηκαν στην Yersinia, ένα βακτήριο που ζει στο έντερο. Τα μικρόβια Yersinia χρησιμοποιούν μια μεμβρανική πρωτεΐνη που ονομάζεται invasin για να προσκολληθούν στα ανθρώπινα κύτταρα.
Η ινβασίνη ενεργοποιεί ορισμένες πρωτεΐνες στην επιφάνεια των εντερικών κυττάρων που λειτουργούν ως μικροσκοπικοί σταθμοί πρόσδεσης, επιτρέποντας στα κύτταρα να προσκολληθούν και να αναπτυχθούν.
Στην παρούσα μελέτη, οι επιστήμονες επικάλυψαν κύπελλα καλλιέργειας με καθαρισμένη Invasin και έδειξαν ότι αυτό τους επέτρεψε να καλλιεργήσουν οργανοειδή.
Με την επικάλυψη Invasin, η ομάδα ήταν σε θέση να καλλιεργήσει οργανοειδή ως επίπεδες πλάκες 2D. Αυτή η δομή διευκόλυνε την ανάπτυξη και τη μελέτη των κυττάρων.
Σύμφωνα με τους συγγραφείς της ανάπτυξης, η νέα τεχνολογία θα επιταχύνει την ανάπτυξη φαρμάκων.
Νωρίτερα, οι επιστήμονες για πρώτη φορά κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα οργανοειδές που παράγει αίμα.