Създадоха туптящо „човешко сърце“ с размера на сусамово зрънце
Учени съумяха сполучливо да отгледат дребно изкуствено „ сърце “ с размера на сусамово зрънце от човешки стволови кафези.
Пулсиращата маса е първият самоорганизиращ се дребен орган, който прилича човешкото сърце – той даже разполага с камера, обградена от кардиоподобна тъкан.
И преди учените са създавали в лабораторни условия елементарни органи, сходни на сърце – така наречен кардиоиди. Те обаче постоянно са употребявали самобитно скеле, форма или матрица, към които клетките лека-полека се свързват.
Този нов модел кардиоид от своя страна се самоизгражда непринудено. Единственото нещо, което учените е трябвало да създадат, е да подтикват плурипотентните стволови кафези посредством сигнализации, за които се знае, че координират развиването на сърцето в човешкия ембрион.
Туптящ кардиоид. Източник: The Mendjan Lab
В рамките на други изследвания учени са успявали да отгледат самоорганизиращи се очни, мозъчни и чревни органоиди благодарение на сходни сигнализиращи техники.
„ Не използваме нещо по-различно от останалите откриватели, просто впрягаме всички известни сигнали “, изяснява биологът Саша Менджан от Австралийската академия на науките във Виена.
Когато се управляват, тези сигнали диференцират стволовите кафези и разрешават на този неестествен орган (или органоид) да развие ясно различими пластове.
Само за една седмица масата от кафези е образувала триизмерна конструкция, която може да тупти ритмично и да изпомпва и вкарва течност в сходната на камера празнина.
Човешкото сърце е първият орган, който се образува в ембриона, и то е изключително комплицирано. Учените към момента не са сигурни по какъв начин развива всички свои характерности.
Без да разполагаме с това познание, ние няма по какъв начин да знаем по какъв начин или за какво настъпват някои сърдечни деформации или болести, нито по какъв начин да се преборим тях.
В природата човешкото сърце първо образува своите ендокардиални тръби. След това се обособява в сърдечен мускул и извънклетъчна матрица, цялостна със сърдечно желе. Чак тогава стартират да се образуват и камерите.
Сега този простоват кардиоид ще ни разреши да научим повече за главните процеси на съставяне на сърцето.
„ Искаме да създадем модели на човешко сърце, които се развиват по по-естествен път и надлежно – предсказват по-точно евентуалните бъдещи болести – споделя Менджан. – Според нас тази „ скрита магия “ на развиването – т.е. нещата, които към момента не знаем – са главната причина, заради която сегашните болести към момента не са моделирани толкоз добре. “
Все още не е ясно по какъв начин сигнализацията задейства тези комплицирани процеси, само че създателите се надяват, че новият им модел ще хвърли повече светлина по въпроса.
Изследването е оповестено в Cells.
