Полностью функциональная искусственная сердечная мышца человека выращена в виде «заплаты» из перепрограммированных клеток

 

Кардиозаплата

 

Исследователи из Университета Дьюка (Duke University) сообщили в журнале Nature Communications о том, что им удалось создать искусственную сердечную мышцу человека, размер которой покрывает участок, поврежденный инфарктом миокарда (Ilya Y. Shadrin et al., Cardiopatch platform enables maturation and scale-up of human pluripotent stem cell-derived engineered heart tissues).

«В то время как использование кардиомиоцитов, полученных из человеческих плюрипотентных стволовых клеток, получает все большее распространение при испытании новых лекарственных препаратов и исследований на моделях заболеваний, терапии остро не хватает функциональной ткани сердечной мышцы», пишут авторы.

Представляемая ими платформа Cardiopatch («Кардиозаплата») для трехмерного культивирования и выращивания до зрелого состояния кардиомиоцитов из индуцированных стволовых клеток позволяет за пять недель получить материал с нормальной электромеханической активностью, обладающий всеми атрибутами здоровой сердечной мышцы, включая зоны, полоски и трубочки, необходимые для ее сокращения.

 

 

По словам авторов, показатели созревания и функциональность выращиваемых образцов повышаются по мере культивирования, достигая уровня взрослого миокарда. Более того, в подсаженной живой мыши кардиозаплате образовывались и разрастались кровеносные сосуды. В экспериментах на крысах было показано, что пересадка кардиозаплаты не влияет на вероятность возникновения аритмий.

«В настоящее время практически все существующие методы лечения направлены на уменьшение симптомов повреждения, которое уже произошло с сердцем из-за разрыва сердечной мышцы, и ни один из них не способен восстановить поврежденный участок, поскольку после отмирания клетки сердечной мышцы сами по себе не возродятся», поясняет в пресс-релизе Beating Heart Patch is Large Enough to Repair the Human Heart первый автор статьи Илья Шадрин.

Омертвевший участок рубцуется, но зарубцевавшаяся ткань не проводит электрические сигналы и не сокращается, а это два свойства, необходимые для нормального сердцебиения. Разрабатываемый Шадриным под руководством профессора Ненада Бурсака (Nenad Bursac) подход с выращиванием кардиозаплаты вне организма позволит предотвратить смертельные постинфарктные осложнения.

В настоящее время клинические исследования проходят и другие клеточные методы, которые основаны на внесении стволовых клеток, выделенных из костного мозга, крови или самого сердца, непосредственно в место поражения для восполнения утраченной части мышцы. Несмотря на определенный положительный эффект такого лечения, механизмы его не вполне понятны, и выживает в сердце меньше одного процента внесенных клеток, а в клетки сердечной мышцы превращается и того меньше. 

 

 

Подробнее по теме:

Регенеративная медицина

Сердце

 

07.12.2017 Источник: echo.msk.ru