Ανέπτυξαν στο εργαστήριο οργανωμένη συστάδα κυττάρων με τα δικά τους αιμοφόρα αγγεία

Ερευνητές του Πανεπιστημίου Στάνφορντ δηλώνουν ότι οδηγήθηκαν σε μία πολύ σπουδαία ανακάλυψη, δημιουργώντας τεχνητή καρδιά και τεχνητό ήπαρ, τα οποία αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο και έχουν τα δικά τους αιμοφόρα αγγεία. Χωρίς αγγεία, τα κύτταρα στο κέντρο των οργανοειδών θα νέκρωναν εξαιτίας της έλλειψης θρεπτικών συστατικών και οξυγόνου. Η προσθήκη λειτουργικών δικτύων αιμοφόρων αγγείων επιτρέπει στα οργανοειδή να διατηρούν πιο ρεαλιστική δομή αλλά και να είναι λειτουργικά, και μάλιστα για μεγάλο χρονικό διάστημα, σε εργαστηριακά περιβάλλοντα. Η ομάδα επικεντρώθηκε κυρίως στην ανάπτυξη καρδιακών οργανοειδών που μοιάζουν με καρδιά εμβρύου περίπου στις 6,5 εβδομάδες κύησης, όπως αναφέρει το Science Pulse.

Αυτές οι καρδιές που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο ήταν σε θέση να χτυπούν και να εμφανίζουν κυτταρική ποικιλομορφία, γεγονός που αντικατοπτρίζει την ανάπτυξη της ανθρώπινης καρδιάς σε πρώιμο στάδιο.

Χρησιμοποιώντας μια εξέταση 34 διαφορετικών συνδυασμών σημάτων ανάπτυξης, οι ερευνητές εντόπισαν το βέλτιστο τύπο (που αναφέρεται ως «κατάσταση 32») που παρήγαγε βασικούς τύπους κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των καρδιομυοκυττάρων (καρδιακά μυϊκά κύτταρα), των λείων μυών και των ενδοθηλιακών κυττάρων (που σχηματίζουν αιμοφόρα αγγεία).

Η ομάδα εξέθεσε τα καρδιακά οργανοειδή σε φαιντανύλη - ένα ισχυρό οπιοειδές - και παρατήρησε ανώμαλες αυξήσεις στην ανάπτυξη των αγγείων, εύρημα που υποδεικνύει ότι τα οργανοειδή μπορούν να μοντελοποιήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα φάρμακα επηρεάζουν την πρώιμη ανάπτυξη.

Αυτό έχει σημαντικές επιπτώσεις στη μελέτη της έκθεσης σε τοξικές ουσίες και της προέλευσης των συγγενών ασθενειών.

Ο μακροπρόθεσμος στόχος είναι η δημιουργία εμφυτεύσιμων οργανοειδών για χρήση στην ανθρώπινη θεραπεία, ειδικά για την επιδιόρθωση κατεστραμμένων οργάνων.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Μέχρι τότε, αυτά τα μίνι-όργανα ανοίγουν το δρόμο για δοκιμές φαρμάκων, αναπτυξιακή βιολογία και μείωση της χρήσης πειραματόζωων στην έρευνα.