Биоинженеры Gladstone Institutes в сотрудничестве с Университетом Калифорнии (Беркли) изобрели новый способ создания трехмерной ткани сердца из стволовых клеток. Эта ткань используется для изучения заболевания и испытания препаратов, открывая дверь к лечению прецизионного болезни сердца. Несмотря на то, существующие методы позволяют делать трехмерные ткани из клеток сердца, новый метод значительно снижает количество необходимых клеток, делая процесс проще, дешевле и более эффективным.
Руководитель проекта Nathaniel Huebsch сказал: «Мы создали микроскопические ткани сердца методом, который может быть легко воспроизведен, что позволит ученым изучать клетки сердца в их надлежащем контексте. В свою очередь, это повысит нашу способность выявлять методы лечения сердечно-сосудистых заболеваний».
Создание клетки сердца из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК), которые получены из клеток кожи пациента, позволяет ученым изучать и тестировать лекарства от конкретного заболевания пациента. Тем не менее, клетки, изготовленные из ИПСК являются относительно незрелыми, напоминающие клетки сердца в эмбрионе. Таким образом, эти клетки не подходят для тестирования на лекарства, потому что они не могут правильно предсказать, как препарат будетдействовать на клетки взрослого сердца.
Новый метод устраняет эту и другие проблемы. Ученые сначала формируют мышечные клетки сердца и клетки соединительной ткани из ИПСК. Затем они объединяют эти клетки в специальной форме. Эта уникальная форма заставляет клетки самоорганизовываться в вытянутые мышечные волокна. В течение нескольких дней, микро ткани напоминали сердечную мышцу как структурно, так и функционально. Например, когда ученые проверили, как ткань реагирует на определенные лекарства, которые ослабляют фетальные клетки сердца, микро сердечная мышца показала ответ, напоминающий реакцию взрослой ткани сердца.
Соавтор Брюс Конклин говорит: «Красота этого метода заключается в том, что он очень прост и надежен, хотя позволяет создавать трехмерные миниатюрные ткани, которые функционируют как нормальные ткани».