Reproducerea fidelă a organelor umane în laborator rămâne una dintre cele mai mari provocări ale biomedicinei. Un nou tip de organoid, creat din celule stem umane, reuşeşte pentru prima dată să redea structura şi funcţiile esenţiale ale stomacului uman, oferind un instrument valoros pentru studierea unor boli rare şi greu de investigat până acum.
Cercetători de la University College London (UCL) şi Great Ormond Street Hospital (GOSH) au dezvoltat primul mini-stomac crescut în laborator care conţine toate regiunile majore ale stomacului uman.
Modelul, de dimensiunea unui bob de mazăre, denumit „assembloid multiregional”, include fundusul, corpul gastric şi antrul. Aceste regiuni alcătuiesc mucoasa gastrică, stratul intern al stomacului, responsabil pentru digestia acidă, protecţia ţesuturilor şi reglarea hormonală.
Un studiu, publicat recent în revista Nature Biomedical Engineering, descrie modul în care cercetătorii au izolat celule stem din probe de stomac prelevate de la pacienţi şi le-au crescut în condiţii speciale de laborator obţinând mai multe tipuri de organoizi de stomac, structuri tridimensionale care imită comportamentul stomacului uman.
Fiecare regiune a stomacului a fost crescută separat, iar ulterior aceste structuri au fost combinate într-un singur ansamblu organic.
Este pentru prima dată când această abordare a fost realizată cu succes pentru stomac.
Organoizi de stomac combinaţi într-un singur ansamblu organic, Nature Biomedical Engineering, 2026
Analizele au arătat că fiecare componentă şi-a păstrat caracteristicile regiunii din care provenea. Mai mult, regiunile au comunicat între ele într-un mod similar ca în stomacul uman complet.
Organoidul a fost capabil să producă acid gastric, una dintre funcţiile-cheie ale stomacului, implicată în digestia alimentelor.
După validarea modelului, cercetătorii l-au folosit pentru a studia o boală genetică extrem de rară: hiperinsulinism asociat cu mutaţii ale fosfomannomutazei 2 (PMM2), boală polichistică renală şi boală inflamatorie intestinală, cunoscută sub acronimul PMM2-HIPKD-IBD.
Copiii cu această afecţiune pot prezenta, pe lângă probleme renale şi de reglare a glicemiei, modificări neobişnuite ale stomacului, inclusiv hiperplazie foveolară antrală, care constă în proliferarea excesivă a celulelor din antru, cu apariţia unor excrescenţe care pot sângera, se pot inflama sau pot creşte riscul de cancer gastric.
Mini-stomacul de laborator a permis testarea ipotezelor legate de cauzele acestor modificări şi evaluarea unor posibile tratamente.
Reconstrucţie tridimensională prin imunocolorare a unui assembloid gastric multiregional (MRA), realizată pe preparat întreg prin imunofluorescenţă. Nucleii sunt marcaţi în albastru, somatostatina în verde, cromogranina A în roşu, iar PDX1 în galben. Bara de scară este indicată în fiecare cadru. Reconstrucţia 3D a fost realizată cu software-ul IMARIS. Credit: Nature Biomedical Engineering, 2026.
Autorii subliniază că aceste rezultate sunt preliminare şi că sunt necesare cercetări suplimentare. Totuşi, utilizarea unui model derivat direct din celulele pacienţilor ar putea scurta timpul necesar pentru obţinerea datelor utile în procesul de aprobare clinică a tratamentelor destinate acestei boli rare.
Potrivit coordonatorului studiului, dr. Giovanni Giobbe, modelele clasice, precum organoizii simpli sau studiile pe animale, nu reuşesc să reproducă diversitatea structurală şi funcţională a stomacului uman.
Noul organoid multiregional reproduce organizarea antru–corp–fundus şi funcţii precum secreţia acidă, oferind un cadru relevant pentru investigarea bolilor gastrice rare.
Autorii notează că, deşi au fost testate deja unele tratamente folosind acest model, concluziile sunt preliminare, însă metoda reprezintă un pas important înainte şi ar putea avea relevanţă şi pentru boli gastrice mai frecvente, de care suferă milioane de persoane, şi poate contribui la dezvoltarea unor abordări personalizate pentru afecţiuni genetice rare şi complexe, oferind beneficii reale pacienţilor şi familiilor lor.
Imagine de imunofluorescenţă a regiunii antrale a unui assembloid multiregional obţinut din celule provenite de la pacienţi cu PMM2, care evidenţiază proliferarea excesivă a celulelor în lumenul assembloidului. Markerul de proliferare celulară KI67 este marcat în magenta, PDX1 în galben, iar mucina în alb. Credit: B. Jones, G. Benedetti et al., Nature Biomedical Engineering, 2026.
