Wetenschappers hebben een kloppend hart gegroeid van scratch

$config[ads_kvadrat] not found

Het hart (BioBits)

Het hart (BioBits)
Anonim

Met niets dan stamcellen hebben wetenschappers met succes een volledig functionerend menselijk hart in een laboratorium laten groeien. Het is best klein - een 'microheart', zoals het onderzoeksteam van UC Berkeley het noemt - maar het klopt precies hetzelfde. Dit soort dingen is eerder geprobeerd met stamcellen, maar dit is de eerste keer dat het zonder de hulp van 3D-printers of kunstmatige structuren, zoals steigers voor een gebouw, is gedaan om de cellen op hun plaats te houden. De wetenschappers, die zojuist hun resultaten hebben gepubliceerd Natuurcommunicatie gebruikte een speciale chemische truc die cellen dwong zich te organiseren in de juiste configuraties - waardoor de behoefte aan die externe steigers overbodig werd. Andere organismen op dezelfde manier laten groeien, kan een heel stuk eenvoudiger worden.

Om vanuit het niets een hart op te bouwen, begin je met stamcellen. Dit zijn "ongedifferentieerde" cellen die nog niet hebben besloten wat ze zullen worden als ze opgroeien: hartcellen, huidcellen, hersencellen, enz. Elke cel in ons lichaam begint als een stamcel en gaat daarna door een reeks veranderingen die het lot bepalen. Wetenschappers hebben ontdekt hoe dat moet omgekeerde dat proces, de veranderingen ongedaan maken die bijvoorbeeld een levercel maakten, en het terugbrengen naar zijn oorspronkelijke staat, waardoor het de kans kreeg zijn leven anders te doorlopen. (Al was het maar zo eenvoudig.)

Het Berkeley-team, geleid door Zhen Ma, nam deze stamcellen (in dit geval voormalige huidcellen) en moedigde ze aan om hartcellen te worden met behulp van hartspecifieke groeifactoren. Dit soort dingen zijn eerder gedaan om mini-orgels te maken, variërend van hersenen tot nieren en borsten, maar deze modellen waren niet zo precies gevormd als het Berkeley mini-hart, dat eigenlijk kamers heeft die het mogelijk maken te verslaan. Om de cellen te coöpereren om zichzelf in deze structuren te organiseren, groeiden ze de cellen in gerechten die met groeifactoren in specifieke patronen waren geverfd. Afhankelijk van waar het zich op het gerecht bevond, zouden de stamcellen opgroeien tot de cellen die het bindweefsel van het hart of de hartspiercellen vormen. Dit gebeurt van nature wanneer embryo's in de baarmoeder groeien, maar dit is de eerste keer dat het in een baarmoeder wordt geïnduceerd in vitro setting.

De onderzoekers hopen dat hun microharten kunnen worden gebruikt om de ontwikkeling van het hart in een menselijk model te bestuderen - momenteel zijn de meeste onderzoekers beperkt tot studies bij ratten. Het zal ook nuttig zijn om uit te zoeken hoe geneesmiddelen die tijdens de zwangerschap worden gebruikt een groeiend hart zullen aantasten, zoals ze in hun artikel aantoonden, waarin gekeken werd naar de effecten van thalidomide op hun modellen.Maar verder kijkend, hopen ze dat hun methode om stamcellen ertoe aan te zetten zich in specifieke structuren te organiseren, kan worden gebruikt om modellen van elk ander denkbaar orgaan te laten groeien.

$config[ads_kvadrat] not found