https://frosthead.com

Узгој нових срца без коришћења ембрионалних матичних ћелија

Чини се као научна фантастика, али истраживачи су заправо израсли органе из матичних ћелија, органа који су успешно трансплантирани у људе. Пре две године, мушкарац је добио нову трахеју да би је заменио, оштећену раком - трахеју су направили шведски истраживачи који су инфузијским синтетичким скелама улили сопствене матичне ћелије. Раније, 2006. године, научници из Ваке Форест користили су матичне ћелије како би успешно имплантирали лабораторијски узгојен мехур код младих пацијената са спина бифидом, оштећењем у развоју.

Наука је сада нашла поглед на још веће лабораторијски узгојене органе: срца. Тренутно их истражују у лабораторијама користећи скеле направљене од биоматеријала које матичним ћелијама усмеравају у кардиомиоците, ћелије контракције које су основа срчаног мишића.

Оваква истраживања матичних ћелија код људи имају низ етичких проблема. Међутим, нова студија, објављена јуче у часопису Јоурнал оф Цлиницал Инвестигатион, сугерира да би другачија врста ћелија могла обавити посао када је у питању умјетно инжењеринг новог ткива. То укључује биолошки процес који код сисара не постоји: партеногенеза

Партеногенеза је облик асексуалне репродукције који се природно јавља код биљака, инсеката, риба, водоземаца и гмизаваца. Током овог процеса, неплодна јајашца почињу да се развијају као да су оплођена. На пример, целокупна врста грмља, врста ракова, је женско, а потомци произведени, без икаквог доприноса мужјака, генетски су идентични мајци.

У 2007. години, истраживачи су индуцирали људске јајне ћелије хемијским супстанцама које опонашају оплодњу како би биле подвргнуте процесу. Резултат су биле партеногенетске ћелије које имају иста својства као и ембриони, само што не могу даље расти. Ћелије су сродне плурипотентним матичне ћелије које потичу из ембриона, што значи да имају способност да се развију у различите врсте ћелија - укључујући ћелије срца.

Немачки истраживачи у новој студији користили су ово знање да би телесне ћелије мишева претворили у партеногенетске матичне ћелије, које су затим прерасле у зреле, функционалне кардиомиоците. Истраживачи су користили ове ћелије да би инжењерирали миокард - срчани мишић - са истом структуром и функцијом нормалног миокарда. Затим се мишић цепио на срца мишева који су допринели оригиналним јајима за партеногенезу, где је функционисао на исти начин као и постојећи мишић.

За људе би изградња срчаног мишића из кардиомиоцита изведених из партеногенетских матичних ћелија на тај начин могла да преброди неколико препрека, наводи се у новом раду који проучава импликације открића немачког тима. Срчани удар може да уништи до милијарду кардиомиоцита. Тело се може природно регролирати од стране тела, али не брзо и не у значајним количинама , што значи да ће поправка срца на основу ткива постати пресудна за потпуни опоравак.

Регенерација путем матичних ћелија такође може значити разлику између живота и смрти кандидата за трансплантацију срца. Отприлике 3000 људи у Сједињеним Државама налази се сваког дана на новом попису чекања за ново срце, али само 2.000 органа давалаца доступно је сваке године. Али чак и ако особа добије ново срце од даваоца, нема гаранције да ће тело прихватити нови орган. Имуни систем особе види нови орган као страни предмет, што покреће ланац догађаја који могу оштетити трансплантирани орган. Да би се спречило одбацивање трансплантата, пацијенти се лече имуносупресивним лековима који могу повећати ризик од рака и већина остају на најмање једној врсти лека до краја живота. Међутим, срца која су одсељена из партеногенетских матичних ћелија вероватно ће елиминисати одбацивање органа.

Партеногенетске матичне ћелије, које се могу добити из ћелија које су лако направљене у крви или кожи, садрже геном наслеђен само од једне јединке - у овој студији, мишу и потенцијално у будућности, човеку пацијенту. То значи да ћелије вероватно буду компатибилније са имунолошким системом пацијента - тело је мање вероватно одбацују органе узгојене из сопствених ћелија.

Код људи би процес могао уклонити ембрионалне матичне ћелије из једначине, узимајући са њима повезана етичка питања.

Узгој нових срца без коришћења ембрионалних матичних ћелија