На сердце нарастили новую мышцу
Учеными из США из сердца удалены все мышечные клетки, затем пересажены новые, которые прижились.
Эксперимент учеными из Университета Миннесоты проводился на сердце крысы. В нём убили все мышечные клетки, которые заставляют его биться, оставив только каркас из тканей, которые составляют кровеносные сосуды с клапанами.
На каркас были пересажены мышечные клетки, которые были получены от другой крысы. Клетки быстро прижились, и сердце снова забилось.
Исследователи рассчитывают, что этот эксперимент в будущем приведёт к созданию технологии выращивания для пересадки искусственного сердца человеку или животным.
Эксперимент учеными из Университета Миннесоты проводился на сердце крысы. В нём убили все мышечные клетки, которые заставляют его биться, оставив только каркас из тканей, которые составляют кровеносные сосуды с клапанами.
На каркас были пересажены мышечные клетки, которые были получены от другой крысы. Клетки быстро прижились, и сердце снова забилось.
Исследователи рассчитывают, что этот эксперимент в будущем приведёт к созданию технологии выращивания для пересадки искусственного сердца человеку или животным.
Статья о вышеописанном исследовании опубликована журналом Nature Medicine.
Стволовые клетки
Эксперты отмечают, что теоретически при отказе любого органа человека ему на замену возможно искусственно выращивать такие же органы из стволовых клеток.
Стволовыми клетками называются первичные клетки организма, которые способны трансформироваться в клетки любого другого типа.
Подобные искусственные органы безусловно оказались бы весьма предпочтительной альтернативой донорским органам, потому, что они точно подошли бы пациенту, значительно снизив риск отторжения органа иммунной системой.
Но на практике создание трехмерных искусственных органов встречается со значительной трудностью: каким образом заставить клетки складываться в необходимую сложную структуру.
Решению этой проблемы посвящено исследование в Миннесоте, где решили опробовать методику на сердце.
Стволовые клетки
Эксперты отмечают, что теоретически при отказе любого органа человека ему на замену возможно искусственно выращивать такие же органы из стволовых клеток.
Стволовыми клетками называются первичные клетки организма, которые способны трансформироваться в клетки любого другого типа.
Подобные искусственные органы безусловно оказались бы весьма предпочтительной альтернативой донорским органам, потому, что они точно подошли бы пациенту, значительно снизив риск отторжения органа иммунной системой.
Но на практике создание трехмерных искусственных органов встречается со значительной трудностью: каким образом заставить клетки складываться в необходимую сложную структуру.
Решению этой проблемы посвящено исследование в Миннесоте, где решили опробовать методику на сердце.
«Мы лишились дара речи»«Можно взять любой орган - почку, печень, лёгкое, поджелудочную железу, что хотите - и у нас, как мы надеемся, появится возможность создать этот орган»
(Дорис Тейлор Университет Миннесоты)
Исследователями было взято сердце взрослой крысы, погружено в реактивы, которые вытравили полностью сердечную ткань, оставив нечто наподобие каркаса из других тканей, которые приблизительно сохранили форму сердца.
На этот каркас нанесли клетки сердечной мышцы, взятые у новорожденной крысы и сохранённые в лабораторных условиях, соответствующие тем условиям, при которых растёт сердце.
Всего лишь за четыре дня пересаженные клетки сердечной мышечной ткани настолько размножились и распространились, что учёные сумели наблюдать мышечные сокращения.
На восьмой день доморощенное сердце уже было в состоянии качать кровь, правда, только на 2% нормальной мощности сердца крысы.
Руководившая группой учёных доктор Дорис Тейлор, комментируя результат отметила, что он может заставить ученых отказаться от сегодняшних представлений о производстве искусственных органов.
Как она сказала: «Открывается дверь для идеи о том, что можно взять любой орган - почку, печень, легкое, поджелудочную железу, всё, что хотите - и у нас, на что мы надеемся, появилась возможность воссоздать этот орган».
Доктор Харальд Отт, другой участник эксперимента, рассказал: «Когда мы увидели первые сокращения, мы лишились дара речи».
На этот каркас нанесли клетки сердечной мышцы, взятые у новорожденной крысы и сохранённые в лабораторных условиях, соответствующие тем условиям, при которых растёт сердце.
Всего лишь за четыре дня пересаженные клетки сердечной мышечной ткани настолько размножились и распространились, что учёные сумели наблюдать мышечные сокращения.
На восьмой день доморощенное сердце уже было в состоянии качать кровь, правда, только на 2% нормальной мощности сердца крысы.
Руководившая группой учёных доктор Дорис Тейлор, комментируя результат отметила, что он может заставить ученых отказаться от сегодняшних представлений о производстве искусственных органов.
Как она сказала: «Открывается дверь для идеи о том, что можно взять любой орган - почку, печень, легкое, поджелудочную железу, всё, что хотите - и у нас, на что мы надеемся, появилась возможность воссоздать этот орган».
Доктор Харальд Отт, другой участник эксперимента, рассказал: «Когда мы увидели первые сокращения, мы лишились дара речи».
Сердце свиньи - человеку
«Потенциально настоящим прорывом» назвала проделанный эксперимент профессор Шан Хардинг из Имперского колледжа Лондона, которая работает над методами восстановления сердца при помощи «заплаток» из сердечной ткани.
По её мнению, эта методика обещает в перспективе наращивать человеческие сердца, используя для этого в качестве донорского сердце свиньи, которое по размеру и функции похоже на человеческое. Для этого нужно будет удалить из него свиные мышечные клетки и насадить человеческие, получив орган, который будет пригоден для трансплантации человеку.
«Для клеток сердечной мышцы требуется так много кислорода, что каждая из них должна соприкасаться с кровеносным сосудом. Достигнуть такого кровоснабжения довольно-таки сложно. Если бы можно было использовать структуру кровеносных сосудов другого сердца, это очень бы помогло», - объяснила Хардинг.
Также высоко оценивает результат американских ученых доктор Питер Вайсберг из Британского кардиологического фонда. Однако, он подчёркивает, что заявлять о применении этого метода по отношению к людям пока рановато.
«На человеке мы такого не увидим, как минимум, ещё лет 10. - заявил он. - Сначала нужно научиться добывать стволовые клетки самого пациента, чтобы новое сердце не отторгалось».
Со своей стороны доктор Джон Фрэмптон из Университета Бирмингема, комментирует так: «Хотя это только первый шаг, который требует значительных дополнительных исследований, исследование американских учёных представляет собой волнующий прорыв, способный со временем привести к тому, что перспектива починки поврежденных сердец будет воплощена в жизнь, а сам подобный подход можно будет распространять также на другие органы».
По её мнению, эта методика обещает в перспективе наращивать человеческие сердца, используя для этого в качестве донорского сердце свиньи, которое по размеру и функции похоже на человеческое. Для этого нужно будет удалить из него свиные мышечные клетки и насадить человеческие, получив орган, который будет пригоден для трансплантации человеку.
«Для клеток сердечной мышцы требуется так много кислорода, что каждая из них должна соприкасаться с кровеносным сосудом. Достигнуть такого кровоснабжения довольно-таки сложно. Если бы можно было использовать структуру кровеносных сосудов другого сердца, это очень бы помогло», - объяснила Хардинг.
Также высоко оценивает результат американских ученых доктор Питер Вайсберг из Британского кардиологического фонда. Однако, он подчёркивает, что заявлять о применении этого метода по отношению к людям пока рановато.
«На человеке мы такого не увидим, как минимум, ещё лет 10. - заявил он. - Сначала нужно научиться добывать стволовые клетки самого пациента, чтобы новое сердце не отторгалось».
Со своей стороны доктор Джон Фрэмптон из Университета Бирмингема, комментирует так: «Хотя это только первый шаг, который требует значительных дополнительных исследований, исследование американских учёных представляет собой волнующий прорыв, способный со временем привести к тому, что перспектива починки поврежденных сердец будет воплощена в жизнь, а сам подобный подход можно будет распространять также на другие органы».
BBC.Russian
