Главная » Hi-Tech » Ученые вырастили в лаборатори идеальные человеческие кровеносные сосуды

Ученые вырастили в лаборатори идеальные человеческие кровеносные сосуды

Исследователи считают, что достигнутый результат, детали которого описаны в журнале Nature, открывает возможность более эффективно подходить к вопросам разработки терапии различных серьезных заболеваний, таких как диабет. Международная группа ученых под руководством специалистов Университета Британской Колумбии (Канада) вырастила в чашке Петри совершенную трехмерную реплику человеческих кровеносных сосудов, великолепно имитирующую структуру и функции настоящих.

Как результат, это может становиться причиной сердечных приступов, инсультов, других болезней, связанных с сердечно-сосудистой системой, а также приводить к ампутации конечностей. У людей с диабетом – хроническим состоянием повышенного содержания сахара в крови – часто наблюдается нарушение циркуляции крови в организме. Однако использование сосудистой системы мыши не позволяет в полной мере исследовать и оценить все аспекты развития болезни, в частности то, как происходит поражение человеческой сосудистой системы. Для изучения диабетических состояний ученые используют животных, например, тех же лабораторных мышей. Это усложняет разработку лечения осложнений диабета.

Поэтому в качестве альтернативы исследованиям на животных последние годы активно развивается сфера производства крошечных органов или органоидов. В идеале ученым, конечно же, всегда хотелось получить возможность вести наблюдения за эффектами развития заболевания в сосудах, максимально похожих на человеческие. С их помощью проводились исследования, направленные на понимание и разработку методов лечения многих болезней, начиная от кистозного фиброза и заканчивая вирусом Зика. Так, другими группами ученых уже были созданы органоиды желудка, легких и даже мозга.

Однако в пресс-релизе Университета Британской Колумбии отмечается, что теперь это удалось. Научная группа, стоящая за последним исследованием, говорит, что ученым долгое время не удавалось создать по-настоящему идеальные сосудистые органоиды человека.

«Наши органоиды очень похожи на человеческие капилляры даже на молекулярном уровне, поэтому теперь мы можем использовать их для изучения заболеваний кровеносных сосудов непосредственно на тканях человека», — комментирует ведущий автор исследования Райнер Виммер.

Сравнение изменения кровеносных сосудов: у человека и лабораторно созданных сосудистых органоидах. Базальная мембрана (отмечена зеленым) вокруг кровеносных сосудов (красным) значительно увеличена у пациентов с диабетом (указано белыми стрелками)

Как и в случае настоящей сосудистой системы человека, созданные органоиды обладает сетью капилляров, покрытых базальной мембраной, представляющей собой прослойку, отделяющую соединительную ткань от эпителия или эндотелия и выполняющую структурную функцию, придавая и поддерживая форму кровеносным сосудам. Авторы работы отмечают, что органоиды сосудистой системы человека были выращены на основе стволовых клеток – незрелых клеток, способных принимать форму любых других.

Органоиды легко прижились в их организмах, соединившись с настоящей кровеносной системой, а затем развились дальше в сеть более крупных артерий, артериол (мелких артерий) и мелких вен. Виммер с командой пересадили полученные органоиды живым мышам, не имеющим иммунной системы (это необходимо для предотвращения отторжения новой ткани).

Теперь их можно использовать в качестве модели для определения новых методов лечения. Ученые решили пойти еще дальше и даже смогли воссоздать «диабетические» сосуды, характеризующиеся утолщением базальной мембраны.

А так как кровеносная система связана со всеми частями организма, то потенциал применения этих органоидов выходит далеко за пределы исследований лишь одного этого заболевания. Результаты экспериментов показывают, что созданные сосудистые органоиды являются более подходящей моделью изучения диабета, добавляют исследователи.

Возможность вырастить кровеносные сосуды в виде органоидов из стволовых клеток — переломный момент. «Каждый орган нашего организма связан с кровеносной системой. С их помощью мы можем узнать причины и способы лечения огромного количества заболеваний, начиная от диабета, болезни Альцгеймера, всех сердечно-сосудистых заболеваний и заканчивая раком», — отмечает старший автор исследований Джозер Пеннингер.

Обсудить медицинский прорыв можно в нашем Telegram-чате.


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

Искусственный интеллект сочиняет музыку в стиле death metal в прямом эфире

В 2017 году разработчики представили black metal альбом «Coditany of Timeness», а теперь показали публике результат работы алгоритма, сочиняющего музыку в стиле death metal. Исследовательский дуэт Dadabots, основанный бостонскими программистами Си Джей Карром и Заком Зуковски, занимается весьма необычным делом ...

«Наши родители сначала не верили, что мы зарабатываем в интернете»: основатели Playrix о прошлом и будущем компании

«Наши родители сначала не верили, что мы зарабатываем в интернете»: основатели Playrix о прошлом и будущем компании — Истории на vc.ru Свежее Вакансии Написать Уведомлений пока нет Пишите хорошие статьи, комментируйте,и здесь станет не так пусто Войти Главное из интервью ...