Каркас для миокарда из листа шпината

Группа ученых из Соединенных Штатов Америки сумела вырастить клетки миокарда, способные к сокращению, используя сосудистую сеть растения

 

Проблема воспроизведения органов для трансплантации искусственным путем на данный момент стоит очень остро. Практически в любой момент времени на Земле насчитывается более 100 тысяч пациентов ожидающих донорских органов, а по подсчетам специалистов каждый день умирает в среднем не менее 20 человек, так и не дождавшихся материала для трансплантации.

Несмотря на грандиозные успехи в области тканевой инженерии серьезным сдерживающим моментом является отсутствие жизнеспособной сосудистой сети, способной обеспечить диффузию кислорода в ткани. Особенно это касается самых мелких, капиллярных сосудов.

Именно эту проблему попробовала решить группа биологов из трех американских научных заведений. Для создания сосудистой сети ими было решено использовать существующую растительную сеть микро- и макрососудов которая имеет значительное сходство с кровеносной системой животных тканей.
Для эксперимента были выбраны несколько растений с разветвленной сосудистой сетью (лист петрушки, корень арахиса, лист полыни), однако наиболее подходящим и показательным в эксперименте проявил себя лист шпината.

В ходе опыта с поверхности листа удалили верхний слой с помощью изомеров гексана, а затем в течение 5 дней подвергали сосуды листа промыванию раствором детергента. На финальном этапе сосудистую сеть промыли отбеливателем и водой. В результате был получен абсолютно прозрачный лист с сохраненной децеллюляризованной сосудистой сетью, то есть не содержащей клеток, образованной внеклеточным матриксом.
Ученые проверили сосуды растения на прочность, пропуская через них окрашенный раствор, а затем была протестирована их проходимость с помощью растворов, содержащих микросферы различного диаметра.

Убедившись в пригодности подготовленного образца исследователи ввели в сосуды эндотелиальные клетки кровеносных сосудов человека, а с внешней поверхности поместили клетки сердечной мышцы и стволовые клетки-предшественники соединительнотканной структуры.

Через 3 суток после введения клеток они укрепились на поверхности сосудов, сформировав кластеры, а еще через 2 суток было отмечено сокращение кардиомиоцитов, амплитуда которого постепенно возрастала, достигнув своего пика к 10 суткам и оставалась на этом уровне в течение недели. Главным наблюдением ученых явилась способность клеток обеспечивать мембранный обмен кальцием, что является основой для сократимости клеток мышечной ткани.
По словам ученых проведенный ими эксперимент стал подтверждением концепции о возможности использования растительных каркасов в создании искусственно выращенных органов, пригодных для трансплантации. Также исследователи выразили надежду, что их метод найдет применение в тканевой инженерии и регенаративной медицине, как возможность получать недорогие растительные каркасы для создания животных тканей, что особенно интересно в связи с широчайшим разнообразием растительных форм и возможностью подбора наиболее соответствующих растений для той или иной цели.

 

 

www.agroxxi.ru

© УРОЖАЙНАЯ ДАЧА

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1

(0 голосов, в среднем: 0 из 5)