[Будь-здоров! 2] Ученые вырастили в лаборатори идеальные человеческие кровеносные сосуды
[Будь-здоров! 2] Ученые вырастили в лаборатори идеальные человеческие кровеносные сосуды
приветствует Вас!
08.03.2019, Николай Хижняк10 10
Hi-News.ruТемыТехнологииУченые вырастили в лаборатори идеальные
человеческие кровеносные сосуды
Международная группа ученых под руководством специалистов Университета
Британской Колумбии (Канада) вырастила в чашке Петри совершенную
трехмерную реплику человеческих кровеносных сосудов, великолепно
имитирующую структуру и функции настоящих. Исследователи считают, что
достигнутый результат, детали которого описаны в журнале Nature,
открывает возможность более эффективно подходить к вопросам разработки
терапии различных серьезных заболеваний, таких как диабет.
У людей с диабетом - хроническим состоянием повышенного содержания
сахара в крови - часто наблюдается нарушение циркуляции крови в
организме. Как результат, это может становиться причиной сердечных
приступов, инсультов, других болезней, связанных с сердечно-сосудистой
системой, а также приводить к ампутации конечностей. Для изучения
диабетических состояний ученые используют животных, например, тех же
лабораторных мышей. Однако использование сосудистой системы мыши не
позволяет в полной мере исследовать и оценить все аспекты развития
болезни, в частности то, как происходит поражение человеческой
сосудистой системы. Это усложняет разработку лечения осложнений диабета.
В идеале ученым, конечно же, всегда хотелось получить возможность вести
наблюдения за эффектами развития заболевания в сосудах, максимально
похожих на человеческие. Поэтому в качестве альтернативы исследованиям
на животных последние годы активно развивается сфера производства
крошечных органов или органоидов. Так, другими группами ученых уже были
созданы органоиды желудка, легких и даже мозга. С их помощью проводились
исследования, направленные на понимание и разработку методов лечения
многих болезней, начиная от кистозного фиброза и заканчивая вирусом Зика.
Научная группа, стоящая за последним исследованием, говорит, что ученым
долгое время не удавалось создать по-настоящему идеальные сосудистые
органоиды человека. Однако в пресс-релизе Университета Британской
Колумбии отмечается, что теперь это удалось.
<<Наши органоиды очень похожи на человеческие капилляры даже на
молекулярном уровне, поэтому теперь мы можем использовать их для
изучения заболеваний кровеносных сосудов непосредственно на тканях
человека>>, -- комментирует ведущий автор исследования Райнер Виммер.
Сравнение изменения кровеносных сосудов: у человека и лабораторно
созданных сосудистых органоидах. Базальная мембрана (отмечена зеленым)
вокруг кровеносных сосудов (красным) значительно увеличена у пациентов с
диабетом (указано белыми стрелками)
Авторы работы отмечают, что органоиды сосудистой системы человека были
выращены на основе стволовых клеток - незрелых клеток, способных
принимать форму любых других. Как и в случае настоящей сосудистой
системы человека, созданные органоиды обладает сетью капилляров,
покрытых базальной мембраной, представляющей собой прослойку, отделяющую
соединительную ткань от эпителия или эндотелия и выполняющую структурную
функцию, придавая и поддерживая форму кровеносным сосудам.
Виммер с командой пересадили полученные органоиды живым мышам, не
имеющим иммунной системы (это необходимо для предотвращения отторжения
новой ткани). Органоиды легко прижились в их организмах, соединившись с
настоящей кровеносной системой, а затем развились дальше в сеть более
крупных артерий, артериол (мелких артерий) и мелких вен.
Ученые решили пойти еще дальше и даже смогли воссоздать <<диабетические>>
сосуды, характеризующиеся утолщением базальной мембраны. Теперь их можно
использовать в качестве модели для определения новых методов лечения.
Результаты экспериментов показывают, что созданные сосудистые органоиды
являются более подходящей моделью изучения диабета, добавляют
исследователи. А так как кровеносная система связана со всеми частями
организма, то потенциал применения этих органоидов выходит далеко за
пределы исследований лишь одного этого заболевания.
<<Каждый орган нашего организма связан с кровеносной системой.
Возможность вырастить кровеносные сосуды в виде органоидов из стволовых
клеток -- переломный момент. С их помощью мы можем узнать причины и
способы лечения огромного количества заболеваний, начиная от диабета,
болезни Альцгеймера, всех сердечно-сосудистых заболеваний и заканчивая
