Учёные Росатома планируют провести уникальный эксперимент: вырастить паращитовидную железу прямо на борту Международной космической станции, доставить орган на Землю и пересадить его лабораторному животному. Эксперимент намечен на 2028 год, однако разработку необходимого оборудования нужно начинать уже сейчас.
Паращитовидные железы — небольшие парные органы, расположенные позади щитовидной железы, их обычно четыре. Они вырабатывают паратиреоидный гормон, который регулирует уровень кальция в крови. Именно эти органы выбраны для первого подобного опыта в истории. «Впервые в мире живая функциональная система сложной органной структуры вернётся на Землю и будет пересажена животному. Скорее всего, мышке. Ей удалят нативную железу и подсадят выращенную, чтобы доказать, что гормональная функция органа работает», — рассказал директор Научно-производственного центра медизделий НИИТФА Владислав Парфёнов, слова которого цитирует газета атомной отрасли «Страна Росатом».
Для эксперимента учёные задействуют передовые методы биоинженерии. С помощью геномного редактора CRISPR-Cas стволовые клетки человека будут перепрограммированы в так называемые низкоиммуногенные индуцированные плюрипотентные клетки — универсальные, подходящие для любого пациента и не вызывающие иммунного отторжения. Именно из них на станции и будет сформирован орган. «Космическая часть займёт примерно две недели. Мы отправим на МКС живые клетки в ячейках, изолированных друг от друга, космонавт их активирует, поместит в биореактор, где под воздействием физических полей сформируется паращитовидная железа», — пояснил Парфёнов.
Создание биофабрикатора для МКС — отдельная инженерная задача. Из-за ограниченного пространства на станции и высокой стоимости доставки каждого килограмма груза устройство должно быть максимально компактным. Кроме того, его придётся адаптировать к экстремальным условиям открытого космоса. Для перевозки живых клеток туда и обратно потребуются специальные биокапсулы. После того как орган созреет на станции, образец вернут на Землю и проведут пересадку.