Pou­ži­tím kme­ňo­vých buniek sa v labo­ra­tó­riu pes­tu­jú bijú­ce ľud­ské srd­cia

Mária Hvillová / 27. marca 2016 / Tech a inovácie

Prá­ve teraz čaká na trans­p­lan­tá­ciu srd­ca len v USA 4 186 ľudí. S obrov­ským nedos­tat­kom dar­cov sa bohu­žiaľ nepo­da­rí zachrá­niť všet­kých.

Pes­to­va­nie sŕdc na trans­p­lan­to­va­nie v labo­ra­tó­riu bol dlho­roč­ným snom lekár­skej komu­ni­ty. Štú­dia pub­li­ko­va­ná v časo­pi­se Cir­cu­la­ti­on Rese­arch to posú­va o krok bliž­šie k rea­li­te.

Tímu ved­cov sa v labo­ra­tó­riu poda­ri­lo úspeš­ne vypes­to­vať bijú­ce ľud­ské srd­ce pou­ži­tím kme­ňo­vých buniek.

Pred­chá­dza­jú­ci výskum uká­zal, ako sa 3D tla­čiar­ne môžu pou­ží­vať pri výro­be seg­men­tov 3D srd­ca pou­ži­tím bio­lo­gic­ké­ho mate­riá­lu. Napriek tomu, že neob­sa­hu­je sku­toč­né bun­ky srd­ca, posky­tu­jú tie­to štruk­tú­ry „kos­tru“, na kto­rej sa môže pes­to­vať srd­co­vé tka­ni­vo. Tím z Mas­sa­chu­setts Gene­ral Hos­pi­tal (MGH) a Har­vard Medi­cal Scho­ol pri­jal ten­to kon­cept a skom­bi­no­val ho s kme­ňo­vý­mi bun­ka­mi – výsled­kom je nie­čo neuve­ri­teľ­né.

Hlav­ným prob­lé­mom s trans­p­lan­tá­ci­ou srd­ca, okrem nedos­tat­ku dar­cov, je, že exis­tu­je šan­ca, že telo pacien­ta odmiet­ne nový orgán. Ich imu­nit­ný sys­tém čas­to zhod­no­tí cudzie tka­ni­vo ako hroz­bu, pri­čom začne postu­po­vať v zmys­le „zaú­to­čiť a zni­čiť“. Jedi­ný spô­sob ako tomu zabrá­niť sú lie­ky, kto­ré potlá­ča­jú imu­nit­ný sys­tém, a to je úspeš­né iba v nie­kto­rých prí­pa­doch.

Kvô­li tej­to štú­dií bolo 73 ľud­ských sŕdc , kto­ré boli pova­žo­va­né za nevhod­né na trans­p­lan­tá­ciu, opatr­ne pono­re­né do roz­to­ku deter­gentu, aby sa zba­vi­li akých­koľ­vek buniek, kto­ré by vyvo­la­li túto seba-zni­ču­jú­cu reak­ciu. To, čo osta­lo, bol základ (ale­bo „kos­tra“) srd­ca, spo­lu s jej zlo­ži­tý­mi štruk­tú­ra­mi a cie­va­mi posky­tu­júc nový základ pre nové srd­co­vé bun­ky, kto­ré na tom moh­li rásť.

Odtiaľ pochá­dza­jú plu­ri­po­tent­né kme­ňo­vé bun­ky. Tie­to „pri­mi­tív­ne“ kme­ňo­vé bun­ky majú schop­nosť stať sa tak­mer akým­koľ­vek typom bun­ky v tele, vrá­ta­ne kos­tí, ner­vov, a dokon­ca aj sva­lov (aj tých nachá­dza­jú­cich sa v srd­ci).

shutterstock_100401808

foto: iflscience.com

Na úče­ly toh­to výsku­mu boli pre­prog­ra­mo­va­né ľud­ské kož­né bun­ky, aby sa z nich sta­li plu­ri­po­tent­né kme­ňo­vé bun­ky. Potom boli indu­ko­va­né na dva typy srd­co­vých buniek, kto­ré sa ľah­ko roz­ví­ja­li a rást­li na labo­ra­tór­nej „kos­tre“ zatiaľ čo boli pono­re­né v živ­nom roz­to­ku.

Po pri­bliž­ne dvoch týžd­ňoch sa sieť labo­ra­tór­ne pes­to­va­ných srd­co­vých buniek už podo­ba­la na nezre­lé, ale napriek tomu zlo­ži­to štruk­tú­ro­va­né srd­ce. Tím im doprial dáv­ku elek­tric­kej ener­gie a srd­cia zača­li biť.

Je jas­né, že žiad­ne srd­co­vé bun­ky, kto­ré boli tak­to vypes­to­va­né, by imu­nit­ný sys­tém pacien­ta nepri­jal ako „pria­teľ­ské“, pokiaľ by pôvod­né kož­né bun­ky nepo­chá­dza­li z vlast­né­ho tela. To zna­me­ná, že tie­to labo­ra­tór­ne vypes­to­va­né srd­cia by už nikdy nebo­li imu­nit­ným sys­té­mom odmiet­nu­té a, samoz­rej­me, nebo­lo by tre­ba čakať na žiad­ne­ho dar­cu.

Medzi ďal­šie kro­ky, kto­ré nasle­du­je­me, pat­rí zlep­še­nie metód gene­ro­va­nia ešte viac srd­co­vých buniek,“ pove­dal vo vyhlá­se­ní Jacqu­es Guy­et­te, bio­me­di­cín­sky výskum­ník na MGH Cen­ter for Rege­ne­ra­ti­ve Medi­ci­ne a hlav­ný autor štú­die. Aj keď táto štú­dia vyro­bi­la neuve­ri­teľ­ných 500 mili­ó­nov kme­ňo­vých buniek, obno­viť celé srd­ce by v sku­toč­nos­ti vyža­do­va­lo „desiat­ky miliárd“, dodal Guy­et­te.

Tak­že napriek neschop­nos­ti labo­ra­tór­ne­ho ras­tu celé­ho, zre­lé­ho ľud­ské­ho srd­ca z vlast­ných buniek pacien­ta, toto je najb­liž­šie kedy sa nie­kto k dneš­né­mu dňu dostal k dosia­hnu­tiu toh­to cie­ľa – a to je samo o sebe naozaj neuve­ri­teľ­ný úspech.

Vedelisteze.sk

Zdroj: Vedelisteze.sk, zdroj titul­nej foto­gra­fie: iflscience.com

Pridať komentár (0)