Ученые за рекордный срок вырастили из стволовых клеток ткани, копирующие сердечные.
Ученые из Колумбийского университета в США сумели вырастить из стволовых клеток ткань, которая с беспрецедентной точностью воспроизводит свойства здорового человеческого сердца. Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature .
Для выращивания ученые использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Из таких клеток специалисты выращивают разные ткани, чтобы испытывать на них лекарства. Одной из проблем ученые отмечают, что не всегда выращенные ткани демонстрируют свойства своих естественных аналогов. Однако в данном случае все оказалось куда лучше.
Полученная биоинженерная ткань поистине беспрецедентна по своему сходству с функционирующей человеческой тканью, — говорит руководитель исследования Сейла Селимович
При этом ткань удалось вырастить в рекордные сроки. Процедура заняла не девять месяцев, как обычно, а всего четыре недели. «Зародыши» сердца размерами около шести миллиметров развивались в системе, известной как «орган-на-чипе». Помимо биохимических воздействий исследователи применяли электростимуляцию, чтобы заставить растущую мышечную ткань сокращаться. Однако в этот раз частоту индуцированных сокращений увеличивали буквально каждый день, что и позволило вырастить сердечные ткани в разы быстрее.
В результате детище исследователей копировало зрелую здоровую сердечную ткань по целому ряду параметров. Это картина экспрессии генов, длина саркомера, плотность митохондрий, наличие поперечных канальцев в клеточной мембране, соотношение силы и частоты сокращений, окислительный метаболизм и биохимический оборот кальция.
Однако пока, к сожалению, ученые еще не могут вырастить сердце, которое можно пересадить.