Ученые выращивают полноразмерные биения человеческих сердец

Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) предприняли некоторые начальные шаги к созданию биоинженерных человеческих сердец с использованием донорских сердец, лишенных компонентов, которые могли бы генерировать иммунный ответ, и клеток сердечной мышцы, генерируемых из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК), которые могут происходить из потенциальный получатель. Исследователи описали свои достижения, в том числе разработку автоматизированной системы биореактора, способной поддерживать все человеческое сердце в процессе рецеллюляризации, - в начале этого года в Исследование кровообращения.

«Создание функциональной сердечной ткани требует решения нескольких задач, - говорит Жак Гайетт, доктор философии из Центра регенеративной медицины (CRM) MGH, ведущий автор отчета. «Они включают обеспечение структурного каркаса, способного поддерживать сердечную функцию, снабжение специализированных сердечных клеток и поддерживающую среду, в которой клетки могут повторно заселять каркас для формирования зрелой ткани, способной выполнять сложные сердечные функции».

Исследовательскую группу возглавляет Харальд Отт, доктор медицинских наук, из MGH CRM и отделения хирургии, старший автор статьи. В 2008 Отт разработал процедуру удаления живых клеток из донорского органа с помощью раствора моющего средства и затем заселения оставшегося каркаса внеклеточного матрикса клетками соответствующих органам типов. С тех пор его команда использовала этот подход для создания функциональных почек и легких крыс и делцеллизировала сердца, легкие и почки крупных животных. Этот отчет является первым, в котором проведен подробный анализ остова матрицы, оставшегося после децеллюляризации целых человеческих сердец, наряду с рецеллюляризацией матрицы сердца в трехмерном и цельном сердце форматах.

В исследование были включены человеческие сердца 73, которые были пожертвованы через Банк органов Новой Англии, которые были определены как неподходящие для трансплантации и были восстановлены с согласия исследования. Используя расширенную версию процесса, первоначально разработанного для крысиного сердца, команда произвела децеллюляризацию сердец как от доноров с мертвым мозгом, так и от тех, кто перенес сердечную смерть. Детальная характеристика остальных кардиологических каркасов подтвердила высокую степень удержания матриксных белков и структуры, свободной от клеток сердца, сохранение коронарных сосудистых и микрососудистых структур, а также отсутствие антигенов лейкоцитов человека, которые могут вызывать отторжение. Было мало различий между реакциями органов двух донорских групп на сложный процесс децеллюляризации.

Прочитайте полную историю здесь…