В настоящее время в одних только Соединенных Штатах в общей сложности более 4000 человек ждут пересадки сердца. Тем не менее, существует серьезная нехватка доноров, и не все эти пациенты добьются успеха. Этот факт в основном подчеркивает, почему мечта о возможности выращивания пересаживаемого сердца в лаборатории так важна для медицинского сообщества. Недавнее исследование, опубликованное в журнале Circulation Research, сделало эту мечту на шаг ближе к тому, чтобы стать реальностью. Исследование проводится командой исследователей, которые выросли, бьясь в лаборатории на человеческом сердце, используя стволовые клетки.
Ранее было показано, что 3D-принтеры можно использовать для создания трехмерных сегментов сердца с использованием биологического материала, и хотя эти структуры не содержат настоящие клетки сердца, они обеспечивают «каркас», на котором можно выращивать ткань сердца. , Команда, о которой мы говорили ранее, состоит из членов Массачусетской больницы общего профиля (MGH) и Гарвардской медицинской школы и использовала эту концепцию строительных лесов в сотрудничестве со стволовыми клетками для достижения действительно потрясающих результатов.
Возвращаясь к пересадке сердца, конечно, довольно сложно организовать донора, но это не единственная проблема здесь. Проблема, наиболее связанная с риском, заключается в том, что организм получателя отвергает новый орган, потому что иммунная система идентифицирует его как посторонний объект и рассматривает его как угрозу, нападая на него и уничтожая его. Как вы предотвращаете это? Обычная практика состоит в том, чтобы использовать лекарства, которые подавляют иммунную систему, но только в некоторых случаях.
В общей сложности 73 человеческих сердца, которые были классифицированы как непригодные для трансплантации, были использованы для исследования. Эти сердца были погружены в моющие растворы, таким образом удаляя любые клетки, которые могли бы вызвать саморазрушительный ответ, о котором мы только что говорили. Конечным результатом была матрица сердца, которая представляла собой всю структуру и сложные сосуды, обеспечивая основу для роста новых сердечных клеток.
Следующий шаг включил стволовые клетки в смесь. Эти клетки обладают особой способностью превращаться в клетки любого типа в организме. Для этого конкретного исследования клетки кожи человека были перепрограммированы в стволовые клетки и впоследствии трансформированы в два типа клеток сердца. Через 2 недели сети лабораторных клеток сердца напоминали незрелые, но детально структурированные сердца. Затем команда предоставила им взрыв электричества, и сердца начали биться.
Жак Гайе, биомедицинский исследователь в Центре регенеративной медицины MGH и ведущий автор исследования, сказал: «Среди следующих шагов, которые мы предпринимаем, – совершенствование методов, позволяющих генерировать еще больше сердечных клеток. Хотя это исследование сфабриковало колоссальные 500 миллионов стволовых клеток, полученных в результате процедуры, повторное культивирование всего сердца фактически потребовало бы «десятков миллиардов» ».
