Группа ученых из Корнеллского и Стэнфордского университетов разработала новый метод мониторинга состояния трансплантированных органов, который состоит из комбинации генетических и вычислительных технологий и способен диагностировать риск отторжения на ранних стадиях.
Только в США более 180 000 человек перенесли операцию по трансплантации, и многим из них приходится проходить рискованную и дорогую биопсию для того, чтобы оценить приживаемость органов. Альтернативный неинвазивный метод разработал профессор Ивиджн де Вламинк, старший автор исследования, который обнаружил, что бесклеточные ДНК, представляющие из себя фрагменты мертвых клеток органа, можно обнаружить в крови пациента и использовать их как свидетельство здоровья органа. Чем больше бесклеточных ДНК, тем выше вероятность отторжения. Однако, не зная ДНК донора (а так в большинстве случаев и происходит), врачи не могут идентифицировать бесклеточные ДНК.
Эту проблему смогли решить ученые Стэнфорда и Корнелла, разработав метод определения бесклеточных ДНК без донора. Для этого они создали компьютерный алгоритм, который способен спрогнозировать отторжение сердца и легких с такой же точностью, как если бы информация о донорском органе была доступна.
NASA впервые испытает планетарную оборону на настоящем астероиде
Кейсы
Алгоритм берет из открытых источников генотипы и техники определения родства с моделью, фрагменты бесклеточных ДНК которой скорее всего принадлежат органу. «Конкретнее, модель указывает на наиболее вероятную наследственную совокупность и отвечает за близкое родство, выделяя идентичные сегменты ДНК», — говорит один из исследователей, Элион Шарон. Такой феномен носит название «идентичности по происхождению» (IBD).
Это открытие устраняет основное препятствие на пути использования бесклеточных ДНК вместо биопсии, и исследователи надеются, что вычислительный метод поможет увеличить продолжительность жизни пациентов после трансплантации, которая в среднем составляет только 11 лет (сердце) и 5,3 года (легкие), пишет EurekAlert.
Илон Маск: «Никогда прежде я не был так уверен в будущем Tesla»
Технологии
Новый способ подготовки органов животных для пересадки человеку разрабатывают специалисты компании Miromatrix Medical. Они Они извлекают из них клетки, вызывающие отторжение, и заменяют их клетками, взятыми у пациента.