Ученые придумали систему быстрой и надежной сборки сердечной ткани

Глава проекта Милица Радисич. Фото: Caz Zyvatkauskas / University of Toronto
31 августа 2015 года, 14:25
Комментировать

Биоинженеры из Университета Торонто (University of Toronto) разработали быстрый и простой способ «сборки» ткани сердечной мышцы из выращенных в лаборатории клеток, напоминающий застегивание «липучки» на обуви или одежде. «Одно из главных преимуществ – простота использования. Мы можем строить большие фрагменты ткани прямо в тот момент, когда они нужны, и разбирать их так же легко. Я не знаю другой техники, дающей такую же возможность», – говорит глава проекта профессор Милица Радисич (Milica Radisic).

Клетки сердечно-мышечной ткани (кардиомиоциты) выращиваются в лабораторных условиях уже давно. Однако проблема в том, что они часто и близко не напоминают клетки организма. Реальные клетки сердца растут в среде, обеспеченной белковыми каркасами-«подложками» и клетками-помощниками, группирующими их в длинные тонкие мышцы. Клеточные культуры в лаборатории без такой поддержки склонны к аморфности и слабости.

Радисич и ее группа сконцентрировались на том, чтобы максимально точно воссоздать среду, в которой клетки растут в организме. Из специального полимера POMaCбыла создана сетка-каркас для клеток, напоминающая пчелиные соты неправильной формы. На поверхность получаемой сердечной ткани внедрялись Т-образные «штырьки», которые действуют как крючки липучки Velcro: если соединить два слоя выращенной ткани, они зацепляются за «соты» и скрепляют слои. Соединенные таким образом фрагменты ткани практически немедленно начинали функционировать: под действием электрической стимуляции они синхронно сокращались и расслаблялись. Ученые в своих опытах соединяли до трех слоев ткани.

Конечная цель – создать искусственную ткань, которую можно будет использовать для операций на сердце, заменяя поврежденную сердечную мышцу на нужных участках. Поскольку «сборка» так проста, можно адаптировать ткань по толщине и размерам для каждого пациента прямо перед операцией. Полимерная сетка, на которой выращена ткань, биоразлагаема, и через несколько месяцев постепенно выведется.

В опытах, описанных в статье в Science Advances, ученые выращивали не только кардиомиоциты, но и фибробласты и эндотелиальные клетки.

Следующим шагом будет проверка системы in vivo, группа готовит имплантационные эксперименты. 

Источник:

Engineers have just made assembling functional heart tissue as easy as fastening your shoes. The team has created a biocompatible scaffold that allows sheets of beating heart cells to snap together just like Velcro.

Science Daily
Поделиться

Комментарии

Через полгода работа в системе маркировки лекарств будет являться лицензионным требованием.
"Аборт не обязательно опасен или вреден для женщин, а вот отказ в аборте – может быть таковым"
Хоть польза пребывания на природе давно очевидна, конкретный цифры ранее вычислить не удавалось
Курильщики лишаются зрения в два раза чаще, чем некурящие
Будьте аккуратнее с двадцать шестой чашкой