Ученые впервые создали 3-D модель желудочка сердца человека
Исследователи Гарвардского университета разработали трехмерную модель желудочка левого сердца человека, которая может быть использована для изучения заболеваний, тестирования лекарств и разработки специфичных для пациента методов лечения сердечных заболеваний, таких как аритмия.
Ткань спроектирована с помощью нановолоконного каркаса, засеянного клетками сердца человека. Эшафот действует как трехмерный шаблон, направляя клетки и их сборку в камеры желудочков, которые избивают in vitro. Это позволяет исследователям изучать функцию сердца, используя многие из тех же инструментов, используемые в клинике, включая петли давления и ультразвук.
«Наша группа провела десятилетие, работая над целями построения целого сердца, и это важный шаг на пути к этой цели. Приложения от регенеративной сердечно-сосудистой медицины до ее использования в качестве модели in vitro для открытия лекарств являются широкими и разнообразными», - сказал Кит Паркер, профессор в школе Гарварда Джона А. Полсона и старший автор исследования.
«Долгосрочная цель этого проекта заключается в замене или дополнении моделей на животных человеческими моделями и особенно человеческими моделями, характерными для пациента. В будущем стволовые клетки пациента могут быть собраны и использованы для создания моделей тканей, повторяющих некоторые особенности всего их органа», - сказал Люк Маккуин, сотрудник SEAS и Wyss.
Далее исследователи планируют использовать полученные от пациента, предварительно дифференцированные стволовые клетки, для посева желудочков, что позволит обеспечить более высокую пропускную способность ткани.
«Мы начали с изучения того, как создавать сердечные миоциты, затем сердечные ткани, затем мышечные насосы в виде имитатора морских организмов, а теперь и желудочек. По пути мы выяснили некоторые фундаментальные законы проектирования мышечных насосов и разработали идеи о том, как исправить сердце, когда эти законы нарушены болезнью. Нам предстоит долгий путь, чтобы построить четырехкамерное сердце, но наш прогресс ускоряется», - сказал Паркер.
Ткань спроектирована с помощью нановолоконного каркаса, засеянного клетками сердца человека. Эшафот действует как трехмерный шаблон, направляя клетки и их сборку в камеры желудочков, которые избивают in vitro. Это позволяет исследователям изучать функцию сердца, используя многие из тех же инструментов, используемые в клинике, включая петли давления и ультразвук.
«Наша группа провела десятилетие, работая над целями построения целого сердца, и это важный шаг на пути к этой цели. Приложения от регенеративной сердечно-сосудистой медицины до ее использования в качестве модели in vitro для открытия лекарств являются широкими и разнообразными», - сказал Кит Паркер, профессор в школе Гарварда Джона А. Полсона и старший автор исследования.
«Долгосрочная цель этого проекта заключается в замене или дополнении моделей на животных человеческими моделями и особенно человеческими моделями, характерными для пациента. В будущем стволовые клетки пациента могут быть собраны и использованы для создания моделей тканей, повторяющих некоторые особенности всего их органа», - сказал Люк Маккуин, сотрудник SEAS и Wyss.
Далее исследователи планируют использовать полученные от пациента, предварительно дифференцированные стволовые клетки, для посева желудочков, что позволит обеспечить более высокую пропускную способность ткани.
«Мы начали с изучения того, как создавать сердечные миоциты, затем сердечные ткани, затем мышечные насосы в виде имитатора морских организмов, а теперь и желудочек. По пути мы выяснили некоторые фундаментальные законы проектирования мышечных насосов и разработали идеи о том, как исправить сердце, когда эти законы нарушены болезнью. Нам предстоит долгий путь, чтобы построить четырехкамерное сердце, но наш прогресс ускоряется», - сказал Паркер.
