Ученые впервые вырастили полноценную кожу и пересадили ее ребенку (3 фото)

Семилетний ребенок страдал крайне редким генетическим заболеванием — пограничным буллезным эпидермолизом. Эта болезнь, из-за которой тело покрывается волдырями и пузырями, возникает при точечных мутациях в гене LAMB3 или в LAMA3 и LAMC3, отвечающих за сцепление клеток кожи друг с другом.

Для того, чтобы создать трансгенную кожу, у пациента брали биопсию эпидермиса (около четырех квадратных сантиметров) и выращивали на фибриновых слоях отдельные его культуры. Их обрабатывали ретровирусными векторами, вносящими копию "здорового", работающего гена LAMB3 в геном. Ген попадал при этом в произвольное место, однако ПЦР-анализ показал, что чаще всего он попадает в некодирующие последовательности генома и не нарушает работу других генов. За время работы с трансгенной кожей ученые не наблюдали каких-либо проблем, связанных с использованием ретровирусных векторов для модификации генома. Кроме того, они подчеркивают, что генетические модификации в этом типе операций затрагивают только кожу, поэтому нет риска воздействия на остальной организм.
Культуры клеток эпидермиса выращивали в форме больших пластов, толщину которых можно было регулировать, подобно тому, как выращивают культуры собственных клеткок пациентов кожи при ожогах. Пласты затем аккуратно помещались на открытые участки дермы, предварительно подвергнутые тщательной антибактериальной обработке. Сшивания и каких-либо иных механических манипуляций при этом не требовалось, пласты приживались самостоятельно.

Ученые полагают, что кожа пациента будет оставаться здоровой в течение всей его жизни, поскольку генетические модификации были внесены, в том числе, в прогениторные клетки (стволовые клетки на первичных этапах дифференцировки). Эти клетки поддерживают численность своей популяции на определенном уровне и по необходимости заменяют клетки эпидермиса (полностью эпидермис заменяется приблизительно раз в месяц). Отслеживание клонов клеток показало, что за долговременную регенерацию эпидермиса отвечают, в основном, так называемые "голоклональные" (долгоживущие и практически не дифференцированные) стволовые клетки. Ученые подчеркнули, что пациент, которому в 2006 году в ходе аналогичной операции заменили кожу ног, остается здоровым уже 11 лет.