Американские ученые впервые вырастили маленькое живое сердце

Новости24 August 2020

Специалисты из Мичиганского университета впервые вырастили работающую модель человеческого сердца. Ее сделали из стволовых клеток взрослого донора. По словам ученых, в этом сердце есть все части и ткани настоящего органа.

Исследователи и раньше выращивали из стволовых клеток клеточные линии и целые ткани сердца, но до сих пор никто из них не смог смоделировать в культуре развитие целых органоидов, которые анатомически и гистологически были бы близки к человеческому сердцу.
 
Ученые из Мичиганского университета с помощью методов генной инженерии перепрограммировали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. В результате они запустили процессы, повторяющие стадии эмбрионального развития сердца. На шестой-седьмой день лабораторные сердца начали биться. На пятнадцатый день после того, как стволовые клетки «выбрали», какой тканью они станут, сердца выросли до одного миллиметра и достигли сферической формы. Весь процесс выращивания занял несколько недель. Результаты исследования опубликованы в виде препринта на портале bioRxiv.
 
Секвенирование РНК разработки на разных этапах подтвердило, что стадии его развития такие же, как у человеческого сердца. В нем экспрессировались гены, обеспечивающие главные функции органа: проводимость, сократимость, кальциевый обмен. Также специалисты нашли главные типы клеток сердца, включая клетки эпикарда, эндотелия, эндокарда и фибробласты.
 
По словам ученых, их разработка может быть отличной моделью для изучения всевозможных сердечно-сосудистых заболеваний. Например, наблюдение за развивающимся сердцем поможет изучить врожденный порок сердца и, возможно, разработать методы эффективного лечения.  Исследователи надеются понять, на каком этапе развития сердца зарождается врожденный порок, а также придумать способы не допустить развития патологии.
 
Кроме того, крошечные модели сердца помогут улучшить механизмы понимания того, как появляются и развиваются многие другие болезни — от кардиотоксичности химиотерапии до влияния диабета при беременности на развивающееся сердце плода.
 
Несколько лет назад ученые вырастили из стволовых клеток ткань кишечника, имеющую нервную систему и способную к самостоятельной перистальтике. Спустя несколько лет их коллеги из Университета Кембриджа вырастили из клеток человеческой плаценты трехмерный плацентоподобный органоид, который, как и настоящая плацента, состоит из нескольких клеточных слоев и даже продуцирует гормоны. Они сообщали, что это поможет тщательно  изучить сигнальное взаимодействие между женским организмом и эмбрионом, а также сосредоточиться в изучении нарушений развития плода и патологиях, связанных с беременностью.

Группа ученых из китайского Университета Цинхуа разработали робота, который поможет восстанавливать поврежденные стенки желудка. Его будут отправлять в орган с помощью обычного эндоскопа, где он будет печатать ткани и делать из них своеобразные заплатки.

читайте также

Долутегравир против биктегравира: на AIDS 2026 показали, кто быстрее подавляет высокую вирусную нагрузку

В двух исследованиях, представленных на Международной конференции AIDS 2026 в Рио-де-Жанейро, Бразилия, ученые укрепили позиции долутегравира как одного из самых мощных инструментов стартовой терапии ВИЧ. Исследователи показали, что схемы на основе этого препарата снижают высокую вирусную нагрузку быстрее, чем на основе биктегравира, особенно у пациентов с показателями выше полумиллиона копий. В то же время другие ученые в рандомизированном исследовании In VOGUE доказали, что двухкомпонентная схема долутегравир/ламивудин не уступает трехкомпонентной схеме биктегравир/тенофовира алафенамид/эмтрицитабин у ранее не лечившихся пациентов, включая людей с тяжелым иммунодефицитом.

1 August 2026
Google Chrome Firefox Opera