Искусственно выращенное сердце

Cardioids reveal self-organizing principles of human cardiogenesis

Cardioids that pattern and morph into chamber-like structures are established from human pluripotent stem cells. //  www.cell.com

 

fx1.jpg @ marlin-prod.literatumonline.com [кеш]

cell.com

// https://www.cell.com/cms/10.1016/j.cell.2021.04.034/.../mmc3.mp4

 

cell.com

// https://www.cell.com/cms/10.1016/j.cell.2021.04.034/.../mmc4.mp4

 

учёным требовалось нечто строго определённое — клетки сердечных тканей. Чтобы их получить, стволовые клетки держали в особом питательном растворе. Пробовали разные комбинации, пока не нашли идеальный рецепт. И в итоге изначально "неизвестно какие" клетки стали уже клетками определённого типа — мезодермой..... На этом видео показано, что происходило с будущими клетками сердца после добавления в питательную среду особых белков. Заснят период с первого по шестой день развития. Разумеется, это ускоренное воспроизведение: один кадр — час. В этом планшете на самом деле было 96 ячеек, то есть вырастили 96 сердец, просто в кадре лишь верхняя часть.

static.life.ru

// https://static.life.ru/publications/2021/4/25/189536804244.8141.mp4

 

Следующий этап: стволовые клетки постепенно вырастают в органеллы — ещё не органы, но скоро ими станут.

static.life.ru

// https://static.life.ru/publications/2021/4/25/1214649862192.4258.mp4

 

И, наконец, результат через семь с половиной дней. Это сердечко размером с кунжутное семечко — два миллиметра в диаметре. По словам учёных, биться оно начинает уже на шестой день. И именно такое оно у будущего человека примерно на 25-й день развития в утробе матери. Колотится со скоростью 60–100 ударов в минуту, как и положено на данном этапе.

static.life.ru

// https://static.life.ru/publications/2021/4/25/610921443104.8002.mp4

 

Как объяснили исследователи, это, конечно, ещё не совсем сердце, а лишь первая из его формирующихся камер. Впоследствии она станет левым желудочком.

Зачем всё это нужно

Во-первых, учёные своими глазами видят, как развивается сердце. Во-вторых, они могут проследить, как именно в этом процессе возникают пороки и как вообще растущий орган реагирует на повреждения. К примеру, известно, что у младенцев тоже случаются сердечные приступы, но кардиологи не могут понять, почему после этого не остаются рубцы. И первый шаг к постижению всего этого уже удалось сделать в рамках того же исследования: учёные частично заморозили маленькие сердца и посмотрели, что происходит. Установлено, что клетки под названием фибробласты (отвечают за восстановление тканей) немедленно устремляются туда, где случился некроз — массовая гибель клеток. Они позаботятся о том, чтобы взамен умерших появились новые. А для неспециалиста удивительно уже то, что это поражённое маленькое, но гордое сердце продолжает биться.

static.life.ru

// https://static.life.ru/publications/2021/4/25/1585363768046.612.mp4

 

В-третьих, в перспективе это может стать спасением для тех, кому срочно нужно сердце для пересадки. Учёные говорят, самым логичным следующим шагом будет соединить такое мини-сердце с кровеносными сосудами и понаблюдать, как оно перекачивает кровь. Впрочем, по их словам, это вовсе не значит, что в лаборатории не сегодня завтра вырастят полноценную и готовую к трансплантации сердечно-сосудистую систему человека. На это уйдёт ещё не один десяток лет.

Момент творения: в лаборатории вырастили сердце человеческого эмбриона — видео

Его вовсе не отпечатали на 3D-принтере, как можно было предположить. Оно выросло само. Учёные лишь помогали ему развиваться как надо. //  life.ru