Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Biohacking
  • Био/​мол/​текст
  • Vitacoin

Кровеносная система «в пробирке»

Канадским исследователям университета Британской Колумбии, работающим под руководством профессора Джозефа Пеннингера (Josef Penninger), удалось вырастить в чашках Петри органоиды кровеносных сосудов человека из плюрипотентных стволовых клеток. Они являются прекрасной моделью для изучения механизмов развития и разработки методов лечения и профилактики заболеваний сердца, инсульта, атеросклероза, нарушений заживления ран, а также сосудистых нарушений, ассоциированных с сахарным диабетом, болезнью Альцгеймера, раком и другими патологиями.

VascularOrganoid1.jpg

Органоид представляет собой выращиваемую из стволовых клеток трехмерную структуру, в миниатюре воспроизводящую орган. Выращенные авторами органоиды сосудов состоят из эндотелиальных клеток и перицитов, спонтанно объединяющихся в капиллярные сети, покрытые базальной мембраной. При трансплантации мышам сосудистые органоиды формируют стабильное перфузируемое сосудистое дерево, включающее артерии, артериолы и венулы.

VascularOrganoid2.jpg 

Диабетические изменения кровеносных сосудов у пациентов и в человеческих сосудистых органоидах. Базальная мембрана (зеленого цвета) вокруг кровеносных сосудов (красного цвета) сильно утолщена как у пациентов, так и в органоидах (белые стрелки).

Авторы протестировали пригодность своих органоидов как экспериментальной модели, подвергнув их воздействию «диабетического» окружения (гиперкликемии и провоспалительных цитокинов) в чашке Петри. Результатом этого была массивная экспансия базальной мембраны – процесс, полностью отражающий диабетические повреждения сосудов. При сахарном диабете такое аномальное утолщение базальной мембраны сосудов приводит к сильным нарушениям поступления кислорода и питательных веществ в клетки и ткани. В результате у человека развивается множество проблем со здоровьем, таких как почечная недостаточность, инфаркт миокарда, инсульт, слепота и заболевание периферических артерий, ведущее к ампутациям.

После этого они провели поиск химических соединений, блокирующих утолщение стенок кровеносных сосудов. Они не выявили положительного влияния на этот процесс ни у одного из современных антидиабетических препаратов. Однако оказалось, что желаемый эффект оказывает ингибитор гамма-секретазы – вырабатываемый в организме фермент. Это свидетельствует о том, что блокирование активности гамма-секретазы может применяться в терапии сахарного диабета.

Исследователи надеются, что результаты их работы в будущем помогут разобраться в непонятных на сегодняшний день механизмах развития сосудистых нарушений при сахарном диабете, а также разработать и протестировать новые методы лечения.

Статья Reiner A. Wimmer et al. Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy в журнале Nature.

Евгения Рябцева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам University of British Columbia: Scientists grow perfect human blood vessels in a petri dish


Читать статьи по темам:

искусственные органы Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Почему в невесомости?

Один из разработчиков биопринтера «Органавт» – о том, зачем печатать хрящи в космосе и что с ними делать по возвращении на Землю.

читать

Заглянуть внутрь рака

Методика бесконтактной визуализации помогает установить физические характеристики опухоли.

читать

«Органавт» сдал работу

Российским учёным удалось напечатать в космосе 12 органов, кюветы с образцами уже доставлены в лабораторию на Земле.

читать

Органоиды рака

Новый способ позволяет в короткие сроки испытывать лекарственные препараты на мини-опухолях, выращенных из клеток пациентов.

читать

Сердце, исцели себя само

Прорыв заключается в том, что вновь созданные клетки сердечной мышцы самостоятельно соединяются в полнофункциональные структуры.

читать