Сердце-призрак: как выращивают новый орган

Болезни сердца и трансплантация

Сердце – мотор нашего организма, к сожалению, часто дает сбой, особенно, если вы ведете нездоровый образ жизни, много нервничаете, да еще и курите вдобавок. Сердечно-сосудистые заболевания сегодня являются наиболее распространенными, и в большинстве стран мира болезни сердца и сосудов являются основной причиной смертности.

К счастью, современная медицина научилась поддерживать нормальное состояние здоровья людей, страдающих сердечно-сосудистыми патологиями. Своевременное обращение к врачу, неукоснительное соблюдение врачебных рекомендаций позволит долгие годы чувствовать себя хорошо.

Вырастить сердце: с чего все начиналось

Только представьте, какие перспективы ждет человечество, если ученым удастся создать полноценный рабочий орган, который можно будет имплантировать человеку. Это станет настоящей революцией, которая существенно увеличит продолжительность жизни человека, особенно, если технологии позволят сделать эту процедуру не затратной для человека.

Наиболее успешными в выращивании сердца оказались американцы, что неудивительно, учитывая огромное возможности этой страны. Американским ученым удалось вырастить сердце человека из стволовых клеток, который они получили из кожи пациента. Но для начала немного истории.

Что такое стволовые клетки

Ученые несколько раз пытались вырастить клетки сердца из линии стволовых клеток, и, нужно отметить, с этой задачей они справились. Все дело в том, что стволовые клетки начинают делиться и специализироваться в разные типы клеток и тканей. Однако при определенных условиях, влияя на клетки специальными белковыми или нуклеиновыми (молекулами РНК) факторами, можно заставить стволовые клетки делиться с образованием только (или преимущественно) клеток сердца.

Впервые полученные клетки сердца, безусловно, стали успехом для ученых, однако это еще не орган. Что толку от массы клеток в чашке Петри! Ими не заменить функционирующий орган.

Матрица для сердца

Как же вырастить орган? Основная проблема, с которой ученым пришлось столкнуться – сеть кровеносных сосудов. Как ее создать? Это, кстати, проблема всех биоинженеров, которые занимаются вопросами выращивания органов. Мельчайшие капилляры пронизывают группы клеток органа, благодаря чему клетки и ткани питаются питательными веществами, витаминами и микроэлементами. Создать такую сеть кровеносных сосудов – задача сложная, но, как оказалось, вполне посильная.

Для того, чтобы стволовые клетки начали формировать орган, им просто нужна «затравка» или каркас, на который они начнут прилипать и формировать сердечные ткани и кровеносные сосуды. Таким каркасом послужил внеклеточный матрикс, состоящий из соединительной ткани.

Для получения такого каркаса сердце несколько дней выдерживают под специальными растворами, которые разъедают клетки сердца, оставляя только «скелет» органа. А уже потом на получившийся скелет напыляется слой стволовых клеток. Такая методика прекрасно сработала на сердцах крысы. Ученые неоднократно продемонстрировали, что эта технология работает. Но сработает ли она на людях?

Свиное сердце на службу человеку

Конструируем сердце

Для создания нового человеческого сердца были взяты 73 донорских сердца, которые врачи посчитали непригодными для трансплантации. Постепенно с помощью специальных растворов от сердец были отделены сердечные клетки до тех пор, пока не осталась внешнеклеточная матрица, необходимая для каркаса.

Стволовые клетки пациента были получены из его клеток кожи, которые с помощью специальных манипуляций были превращены в стволовые. Каркас с наслоенными стволовыми клетками был помещен в специальный биореактор, где были созданы условия близкие к таковым в теле человека. Радости ученым не было предела, когда они заметили, что в ответ на электрическую стимуляцию сердечная ткань стала расти.

Пока такое сердце нельзя пересаживать человеку, поскольку ученым необходимо добиться большего сходства условий в биореакторе с внутренней средой человека. Если эта проблема будет решена и выращивание органов можно будет поставить на поток, то это может полностью решить проблему отторжения органов и поиска донора.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ntchina.ru
Adblock
detector