Рейтинг@Mail.ru
Биологи из Германии и России создали первое "сердце Франкенштейна" - РИА Новости, 27.06.2017
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Биологи из Германии и России создали первое "сердце Франкенштейна"

© Иллюстрация РИА Новости . А.ПолянинаСердце с "заплаткой" в представлении художника
Сердце с заплаткой в представлении художника
Читать ria.ru в
Дзен

МОСКВА, 27 июн – РИА Новости. Биологи из МФТИ и университета Бонна выяснили, что фрагменты сердечной ткани разного происхождения можно соединять друг с другом и заставлять биться в унисон, что позволяет создавать универсальные "заплатки" для сердца, говорится в статье, опубликованной в журнале Biomaterials Science.

"Сейчас все только подходят к тому, чтобы выращивать заплатки на сердце. Поэтому вопрос стоит такой: нужно ли упираться и создавать тканево-инженерные конструкции, которые можно вставить в сердце, если они не будут с ним объединяться в единую возбудимую ткань? Мы показали, что она может образоваться. Даже если мы имеем разные клетки, на разных этапах развития или даже от разных животных. Хотя, конечно, животные были соседних видов — крыса и мышь, но это как обезьяна и человек", — рассказывает Константин Агладзе, профессор МФТИ, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Сердце человека и животных является уникальным органом, чьи клетки могут одновременно спонтанно вырабатывать электрические импульсы и сокращаться, не требуя для этого постоянного потока "команд" из спинного или головного мозга. Импульсы тока вырабатывают так называемые "клетки-водители", а кардиомиоциты мускульные клетки, используют их для воспроизведения сокращений и расслабления в нужные моменты времени.

Врачи проводят операцию на открытом сердцеСердечная ткань, выращенная специалистами из МФТИ
Ученые МФТИ научились управлять сердцебиением при помощи лазера

Большинство клеток сердца соединено друг с другом особыми белковыми "проводами", так называемыми щелевыми контактами, которые помогают им синхронизировать свою работу и правильно перекачивать кровь через предсердия и желудочки. Нарушения в работе "клеток-водителей", их смерть или повреждение этих контактов, как правило, ведут к развитию сердечной недостаточности и прочих серьезных проблем со здоровьем.

По этой причине, как рассказывает Агладзе, сердце сегодня пересаживается только целиком – ученые пока не могут, к примеру, заменить омертвевшие участки сердечной мышцы, погибшие в результате инфаркта миокарда, используя культуры стволовых клеток или искусственно выращенные фрагменты сердечной ткани.

Российские ученые и их немецкие коллеги выяснили, что подобные операции в принципе можно проводить, создав своеобразный аналог сердца детища Виктора Франкенштейна из романа Мэри Шелли, используя кусочки сердечной ткани двух разных видов грызунов.

Ученые обнаружили в сердце иммунные клетки, бьющие его мускулы током и помогающие им сокращаться
Ученые нашли встроенный "дефибриллятор" в сердце человека

Эти кусочки сердца, как рассказывают исследователи, они выращивали в специальной среде и емкости, способствовавшей сращиванию культур разнородных клеток. Она была похожа по своей форме на своеобразную гантель, в половинках которой выращивались клетки крыс и мышей, а через ее "ручку" они могли контактировать друг с другом на электрическом уровне.

Засеивая эти половинки клетками новорожденных и взрослых крыс, ученые наблюдали за их ростом и взаимодействием друг с другом, добавив в емкость специальный краситель, светившийся тогда, когда клетки получали или вырабатывали электрический сигнал и передавали его соседним мышечным волокнам.

Как показали эти опыты, отдельные культуры клеток оказались вполне способными связываться между собой даже тогда, когда они в прошлом принадлежали разным животным или даже представителям разных видов грызунов. В последнем случае, по словам исследователей, электрический сигнал распространялся не так быстро, как между кусочками сердечной ткани одного вида животных, но все же он передавался дальше.

Проверка анализов в лаборатории
Биологи вырастили сердце из перепрограммированных стволовых клеток

Все это указывает на то, что "заплатки" из сердечной ткани действительно можно использовать для борьбы с последствиями ишемии, инфарктов и других перебоев в работе сердца. С другой стороны, как подчеркивают Агладзе и его коллеги, подобные опыты пока нельзя проводить на человеке, так как ученые зафиксировали необычное затухание сигнала на некоторых частотах при переходе из "заплатки" в остальную часть сердечной мышцы и назад, что может повышать риск развития аритмии и угрожать жизни пациента.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала