Naukowcy stają się pełnowymiarowi i biją ludzkie serca

Naukowcy z Massachusetts General Hospital (MGH) podjęli pewne wstępne kroki w kierunku stworzenia bioinżynieryjnych ludzkich serc przy użyciu serc dawców pozbawionych składników, które generowałyby odpowiedź immunologiczną i komórki mięśnia sercowego generowane z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSC), które mogą pochodzić z potencjalny odbiorca. Badacze opisali swoje osiągnięcia - w tym opracowanie zautomatyzowanego systemu bioreaktora zdolnego do obsługi całego ludzkiego serca podczas procesu recelularyzacji - na początku tego roku w Badania nad cyrkulacją.

„Generowanie funkcjonalnej tkanki serca wiąże się z kilkoma wyzwaniami” - mówi dr Jacques Guyette z MGH Center for Regenerative Medicine (CRM), główny autor raportu. „Obejmuje to zapewnienie rusztowania strukturalnego, które jest w stanie wspierać czynność serca, zaopatrzenie w wyspecjalizowane komórki sercowe oraz wspierające środowisko, w którym komórki mogą ponownie zasiedlić rusztowanie, tworząc dojrzałą tkankę zdolną do obsługi złożonych funkcji serca”.

Zespół badawczy jest kierowany przez dr Haralda Ott z MGH CRM i Departamentu Chirurgii, starszego autora artykułu. W 2008 Ott opracował procedurę usuwania żywych komórek z narządu dawcy roztworem detergentu, a następnie zalewania pozostałych rusztowań macierzy pozakomórkowej komórkami odpowiednimi dla organów. Od tego czasu jego zespół wykorzystał to podejście do wytworzenia funkcjonalnych nerek i płuc szczurów oraz odkomórkowiał serca, płuca i nerki dużych zwierząt. Ten raport jest pierwszym, który przeprowadził szczegółową analizę rusztowania matrycowego pozostałego po decelularyzacji całych ludzkich serc, wraz z recelularyzacją macierzy serca w formatach trójwymiarowych i całego serca.

Badanie obejmowało ludzkie serca 73, które zostały przekazane za pośrednictwem Banku Organów Nowej Anglii, które zostały uznane za nieodpowiednie do przeszczepu i odzyskane na podstawie zgody na badanie. Korzystając ze skalowanej wersji procesu pierwotnie opracowanego w sercach szczurów, zespół odkomórkowował serca zarówno od dawców martwych w mózgu, jak i od tych, którzy przeżyli śmierć sercową. Szczegółowa charakterystyka pozostałych rusztowań sercowych potwierdziła wysoką retencję białek macierzy i struktury wolnej od komórek serca, zachowanie struktur naczyń wieńcowych i mikronaczyniowych, a także brak ludzkich antygenów leukocytowych, które mogą powodować odrzucenie. Niewielka różnica między reakcjami narządów z dwóch grup dawców a złożonym procesem decelularyzacji.

Przeczytaj całą historię tutaj…