Patienter med njursvikt kräver regelbunden dialys, vilket är en invasiv och potentiellt riskabel behandling.Men nu har forskare vid University of California, San Francisco (UCSF) framgångsrikt demonstrerat en prototyp av bioartificiell njure som kan implanteras och fungera utan att behöva använda droger.
Njuren utför många viktiga funktioner i kroppen, den mest anmärkningsvärda är att filtrera gifter och slaggprodukter i blodet, och även att reglera blodtryck, elektrolytkoncentration och andra kroppsvätskor.
Därför, när dessa organ börjar misslyckas, är det mycket komplicerat att replikera dessa processer.Patienter börjar vanligtvis med dialys, men det är tidskrävande och obehagligt.En långsiktig lösning är njurtransplantation, som kan återställa en högre livskvalitet, men åtföljs av behovet av att använda immunsuppressiva läkemedel för att förhindra de farliga biverkningarna av avstötning.
För UCSF-njurprojektet utvecklade teamet en bioartificiell njure som kan implanteras i patienter för att utföra de viktigaste funktionerna i verkliga saker, men som inte kräver immunsuppressiva läkemedel eller blodförtunnande medel, vilket ofta krävs.
Enheten består av två huvuddelar.Blodfiltret består av ett kiselhalvledarmembran, som kan ta bort avfall från blodet.Samtidigt innehåller bioreaktorn konstruerade renala tubulära celler som kan reglera vattenvolymen, elektrolytbalansen och andra metaboliska funktioner.Membranet skyddar även dessa celler från attacker från patientens immunsystem.
Tidigare tester har tillåtit var och en av dessa komponenter att fungera oberoende, men detta är första gången som teamet har testat dem för att fungera tillsammans i en enhet.
Den bioartificiella njuren är ansluten till de två huvudartärerna i patientens kropp – den ena för det filtrerade blodet in i kroppen och den andra för det filtrerade blodet tillbaka in i kroppen – och till blåsan, där avfall deponeras i form av urin.
Teamet har nu genomfört ett proof-of-concept-experiment som visar att den bioartificiella njuren bara fungerar under blodtryck och inte kräver en pump eller extern strömkälla.De tubulära njurcellerna överlever och fortsätter att fungera under hela testet.
Tack vare deras ansträngningar har forskare vid University of California, San Francisco nu fått ett KidneyX $650 000-pris som en av vinnarna av den första fasen av priset för konstgjorda njurar.
Shuvo Roy, den ledande forskaren för projektet, sa: "Vårt team designade en konstgjord njure som hållbart kan stödja odlingen av mänskliga njurceller utan att orsaka ett immunsvar."Med reaktorkombinationens genomförbarhet kan vi fokusera på att uppgradera tekniken för mer rigorösa prekliniska tester och så småningom kliniska prövningar.”