O inimă artificială, de mărimea unei semințe de susan, a bătut pentru prima dată în laborator / VIDEO

O „inimă umană” de dimensiunea unei semințe de susan care a bătut în urmai unui studiu dezvoltat într-un laborator. Cercetătorii au crescut cu succes un pachet de celule stem umane într-o mică „inimă” artificială de mărimea unei semințe de susan.

Masa pulsatorie este primul organ miniatural auto-organizat care seamănă cu inima umană, incluzând o cameră goală închisă de un perete de țesut cardiac. Organe simple de tip cardiac sau cardioide au fost construite anterior în laborator, dar folosind doar o schelă, o matriță sau o matrice pentru ca celulele pentru a coordona dezvoltarea inimii în embrionul uman. Alte studii au reușit să crească organoizi oculari autoorganizați, organoizi cerebrali autoorganizați și organoizi intestinali autoorganizați folosind tehnici de semnalizare similare.

Cum a funcționat organul artificial

După doar o săptămână de creștere în laborator, cercetătorii au observat că masa de celule formase o structură 3D care putea bate ritmic, strângând lichidul în și în afara cavității sale, asemănătoare camerei. Inima umană este primul organ care s-a format într-un embrion și este deosebit de complexă. Oamenii de știință încă nu sunt siguri de modul în care își dezvoltă toate caracteristicile. Totuși, nu este clar cum sau de ce apar anumite malformații și boli ale inimii sau cum le putem trata cel mai bine.

În cele din urmă, echipa a constatat că mușchiul cardiac și celulele endocardice ale organoidului lor au fost controlate de două semnale inițiale, WNT și ACTIVIN. Odată ce aceste blocuri de construcție celulare au fost create, au început apoi să interacționeze unul cu celălalt pentru a forma ventriculii cardiaci în camera de bătaie.

Când echipa a înghețat anumite părți ale mini-inimilor folosind o tijă rece de oțel, au observat că unele dintre celule au început să moară, similar cu ceea ce se întâmplă în timpul unui atac de cord. În același timp, alte celule reparatoare au început să migreze către daune și să producă proteine de vindecare.

Perspective în urma studiului

Autorii speră că modelul lor va permite testarea de medicamentele cardiace pentru siguranță și eficacitate înainte de a le duce la studii clinice. Astăzi, doar aproximativ 1 din 5.000 de medicamente fac saltul de la studiile preclinice la dezvoltarea medicamentelor, ceea ce înseamnă că există numeroase perspective de testare.

Autorul principal al studiului, biologul Sasha Mendjan de la Academia de Științe din Viena, speră să dezvolte cardioizi auto-organizați cu mai multe camere, asemănătoare cu inimile umane, pentru cercetări suplimentare privind dezvoltarea inimii și tratamente potențiale, notează ScienceAlert.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News