Новая платформа «лимфедема-на-чипе» открывает новые перспективы

Исследователи из Бостонского университета под руководством биомедицинского инженера доктора Криса Чена сообщают, что приблизились к пониманию причин лимфедемы. Это состояние, характеризующееся накоплением жидкости в организме из-за нарушения работы лимфатической системы. Результаты опубликованы в журнале PNAS.

Суть исследования

Команда создала миниатюрную 3D-модель на чипе, имитирующую функцию лимфатических сосудов. С её помощью они изучили, как воспалительные вещества (цитокины), выделяемые при травме, влияют на лимфатическую систему.

Ключевое открытие: вопреки ожиданиям, цитокины не ослабляют связи между клетками сосудов, а, наоборот, укрепляют их. Это приводит к «затягиванию» межклеточных контактов через рецептор JAM-A и нарушает отток жидкости из тканей.

Прорывной результат: учёные нашли способ противодействовать этому эффекту. Ингибирование белка ROCK2 позволило восстановить дренажную функцию сначала в модели на чипе, а затем и обратить лимфедему у мышей.

Значение работы

• Лимфедема — изнурительное хроническое заболевание, поражающее миллионы людей, часто как осложнение после операций или облучения при лечении рака.
• Новый подход открывает перспективы для создания терапий, направленных на путь ROCK2/JAM-A.
• Платформа «орган-на-чипе» позволяет изучать человеческие патологии в лаборатории, сокращая разрыв между фундаментальной наукой и медицинским применением.
• Исследование может иметь значение и для лечения других видов отёков (например, лёгочного при COVID-19), где важен процесс дренажа жидкости.

Участники исследования

Помимо доктора Криса Чена, ключевой вклад внесли:

• Доктор Эсак Ли (ведущий автор, ныне — доцент Корнеллского университета).
• Доктор Хонг Чен и доктор Диана Биленберг (эксперты по лимфатической биологии из Бостонской детской больницы и Гарвардской медицинской школы).