Американские ученые в первый раз сделали бьющееся сердце в лаборатории посредством сердечной ткани от свиней и мёртвых крыс, дабы сделать зубной мост и отобрав егос живыми клетками.Изучение есть работой ученых из Миннесотского университета и издается в ранней сетевой проблеме 13-го января ПриродыМедицина.
Исследователи применяли процесс, известный как целый орган decellularization, куда по существу все клетки сердца удалены, покинув лишь тех чтосоставьте физический зубной мост, внеклеточную матрицу либо «поддерживающую свойство» между клетками.Научный руководитель, врач Дорис Тейлор, которая есть директором Центра Сердечно-сосудистой Репарации, учителя Medtronic Bakken физиологии и медицины вМиннесотский университет, сообщил:«Мысль состояла бы в том, дабы развить пересаживаемые кровеносные сосуды либо целые органы, сделанные из Ваших собственных камер».Ежегодно более чем полмиллиона американцев диагностировано с сердечной недостаточностью, и 5 миллионов живут с заболеванием.
Недостатокдонорские сердца означают, что 50 000 человек умирают ежегодно в Соединенных Штатах.Мысль дать больным с пересаженными органами «биоискусственное» сердце либо заменить часть больного сердца с рабочим компонентом, выращенным в лаборатории, имеетрассмотренный теоретически вероятным в течение некоего времени, и это изучение сделал первый ход в превращающую теорию в практику.Перед этим изучением ученые умели генерировать сердечную ткань в лаборатории, но создание трехмерных лесов, подражающих сложной архитектуре, было собственного рода тайной, растолковал Тейлор.
Существует три части к проблеме роста биоискусственного сердца: разработка архитектура органа, делая и имитируя клеткуактивация и состав насосного действия.Тейлор и сотрудники «убрали» клетки от сердец мертвых свиней и крыс посредством детергентов. Данный процесс, названный decellularization, удалил все, нолежа в базе внеклеточной матрицы, оставляя хватает частей поддерживающей свойстве, таких как кровеносные сосуды (сосудистая архитектура), сердечные и клапаны палаты, дабы создатьзубной мост сердца.
Дабы подражать сердечным клеткам, они тогда пересяли зубной мост с кардиотоническим средством прародителя и эндотелиальными клетками от новорожденных крысиных сердец и поместили его в стерильноесреда, дабы вырасти.Они хранили 8 из «конструкций» в течение максимум 28 дней в биореакторе, моделировавшем сердечную физиологию.По окончании четырех дней сокращения начались, и по окончании того, как 8 дней, посредством электростимуляции и физиологического груза, сердца накачали в пределах 2 процентоввзрослая прочность, либо примерно 25 процентов прочности 16-недельного плода.«Заберите секцию этого «нового сердца» и нарежьте его, и клетки возвратились в в том месте», сообщил Тейлор.
«Клетки имеют многие маркеры, каковые мы связываем с сердцем и, думается, знаем, как вести себя как сердечная ткань», растолковала она.Co-следователь изучения и бывший научный сотрудник в центре сердечно-сосудистой репарации, сейчас трудящейся в Центральной поликлинике Массачусетса, ВрачеХаральд К. Отт, сообщил:«Мы личные стандартные блоки природы, дабы выстроить новый орган».
«В то время, когда мы видели первые сокращения, мы были безмолвны», добавил он.Исследовательская несколько оптимистична об их итогах, которым они верят, окажет помощь расширить доступность донорских органов.Как Тейлор растолковал, кроме того, что существует дефицит донорских органов, когда они приобретают новое сердце, больные выясняются перед целой судьбой на препаратах к остановить их иммунноесовокупность, отторгающая новый орган.
У них кроме этого имеется более большой риск большого кровяного давления, почечной недостаточности и диабета.Применяя данный новый процесс decellularization, новое сердце могло быть заполнено клетками от реципиента, так уменьшив возможность что их иммунная совокупностьпостарался бы отклонить его, и их тело имело возможность бы вместо этого заботиться, это методом лелеяния его, регенерации его и регулирования его сообщило исследователей.
Тейлор растолковал, что их изучение доказало понятие, сделанное первый ход к показу, что было вероятно создать рабочее сердце в триразмеры:«Мы применяли преждевременные сердечные клетки в данной версии как подтверждение понятия. Мы в значительной мере полагали, что сердечные клетки в сердечной матрице должны были трудиться», сообщил Тейлор.Их следующая цель, она растолковала, будет быть в том, чтобы «применять стволовые клетки больного, дабы выстроить новое сердце».
Не обращая внимания на то, что цель изучения была в том, чтобы взглянуть на сердце, процесс decellularization имеет потенциал, дабы спроектировать другие органы кроме этого.«Это открывает дверь в это понятие, что Вы имеете возможность сделать любой орган: почка, печень, легкое, поджелудочная железа, Вы именуете его, и мы сохраняем надежду, что можем сделать его», сообщил Тейлор.Учитель из Имперского колледжа Лондона, трудящийся над созданием сердечных пятен ткани, дабы заменить человеческие сердца провала, сообщил BBC News, что это новое изучение былонастоящий ход вперед.
Один из вызовов созданию людской сердца удостоверяется, что существует достаточно кислородной поставки. Архитектура критически серьёзна, по причине того, чтопрактически любая клетка должна быть около кровеносного сосуда, чтобы получить достаточно кислорода, и думается, что в этом изучении они решили ту часть неприятности.
«Матрица перфузии-decellularized: применение платформы природы, дабы спроектировать биоискусственное сердце».Харальд К Отт, Томас С Мэттисен, Saik-Киа Гох, темнокожий Лорен Д, Стефан М Крен, Теоден I Netoff & Doris A Taylor.
Медицина природы, Изданная онлайн: 13 января 2008.doi: 10.1038/nm1684.
Источники: статья в издании, пресс-релиз Медицины Природы, BBC News.