Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Ученые смогли вырастить искусственные человеческие сердца небольшого размера

Ученые смогли вырастить искусственные человеческие сердца небольшого размера

17 сентября 2020


Создание искусственных органов, которые могли бы функционировать также хорошо, как и настоящие, стало главной целью учёных в последние несколько лет. Им уже удалось успешно напечатать на 3D-принтере печень, которая при соблюдении определенных правил создания вполне может стать блестящей альтернативой для замены настоящей пораженной печени. В этот раз удалось вырастить маленькие сердца, которые имеют большое сходство с сердцем человека.

Человеческие мини сердца выращены из стволовых клеток по простому и воспроизводимому протоколу. Ученые назвали достаточно важные причины для создания таких органоидов: большой процент смертности наблюдается среди людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями; также на свет рождается примерно 1% детей с врожденным пороком сердца. Исследовать эти заболевания затруднительно, поскольку модельные объекты — органы животных — ограничивают понимание механизмов болезней. Клеточные культуры также не дают достоверную информацию относительно различных особенностей человеческого сердца. Поэтому лучшим решением в исследованиях заболеваний стало бы изучение специально выращенных искусственных органов, наподобие кишечника или почек, из стволовых клеток.

Долгое время ученые ограничивались выращиванием тканей сердца и его клеточных линий, однако целый орган, близкий к человеческому анатомически и гистологически, еще не удавалось создать. Поэтому, разрабатывая новые методы выращивания искусственного сердца, ученые решили опираться на поочередное выращивание стволовых клеток в различных средах. Эти среды содержали специальные составы с различными параметрами концентрации активаторов, а также ингибиторов сигнального пути. Стволовые клетки помещали в лабораторные центрифуги, после чего они слипались, образуя шарообразные структуры. Клеточные шар оставляли в инкубаторе на 2 недели, и уже к началу третьей недели наблюдали образование сферического органоида, состоящего из двух слоев: эпикарда и кардиомиоцитов. Ученые отметили возникновение биения органоида на 6 день, а его усиление и регулярность — на 10 день.

В процессе формирования органоид напоминал сеть эндотелиальных клеток, которые были аналогичны системе коронарных сосудов. Органоид сферической формы был похож на сердце еще благодаря образованию пустот наподобие сердечных камер. После начального формирования органоида ученые усилили процесс выращивания путем добавления двух морфогенов — активина А и ВMP4. Спустя некоторое время, после очередного сканирования, ученые подтвердили, что процесс развития искусственного органоида абсолютно точно напоминает формирование сердца эмбриона человека. Главные функции в нем были подобны функциям сердца, также присутствовали все главные типы сердечных клеток. Это значительный успех, который поможет в будущем еще лучше проводить выращивание искусственных сердец, подходящих для пересадки при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.

NDNDND

Другая информация
04 ноября 2021
Создан микро-наномотор, управляемый энергией видимого света

МНМ не только служат идеальными модельными системами для неравновесной физики, но и обладают большим потенциалом в микрофлюидике и биомедицинских приложениях.

01 ноября 2021
Антитела IgG3 показали высокую эффективность против SARS-CoV-2

Превосходная нейтрализация может быть следствием сшивания спайкового белка SP на поверхности вируса. Это следует учитывать при разработке терапии и вакцин.

28 октября 2021
Байесовская нейронная сеть предсказывает распад компактных планетных систем

Чтобы решить проблему прогнозирования нестабильности компактных систем, современные ученые решили внедрить архитектуру глубокого машинного обучения.

25 октября 2021
Ледяные иглы сплетают узоры из камней в замерзающих пейзажах

Узорчатая почва, определяемая сегрегацией камней в зависимости от их размера, является одной из наиболее поразительно самоорганизующихся характеристик полярных и высокогорных ландшафтов.

21 октября 2021
Экологические кризисы привели к формированию новой геологической эпохи — антропоцен

Эта эпоха стартовала в середине 20-го века и наглядно отражает то большое ускорение, которое началось со времен индустриализации в Европе.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!