Нове дослідження показало, що клітини серцевого м’яза можна вирощувати зі стовбурових клітин і використовувати для відновлення пошкодженого серця. (Кредит зображення: Noctiluxx через Getty Images)
Жінку з хворим серцем вдалося зберегти в живих за допомогою нової «проривної» технології стовбурових клітин, повідомляють вчені.
46-річна жінка пережила серцевий напад у 2016 році, а згодом розвинулася серйозна серцева недостатність, при якій серце не може перекачувати кров достатньо ефективно для задоволення потреб організму. Пацієнтка чекала на трансплантацію серця, коли вона пройшла експериментальну процедуру зі стовбуровими клітинами в рамках клінічного випробування.
Під час операції в серце жінки імплантували крихітні ділянки клітин серцевого м’яза, які були вирощені зі стовбурових клітин у лабораторії. Відповідно до статті, опублікованої в середу (29 січня) в журналі Nature, ці 10 пластирів, кожна з яких складається з приблизно 400 мільйонів серцевих клітин, утримували жінку в стабільному стані, поки вона не могла пересадити серце через три місяці.
«Тепер у нас вперше доступний лабораторно вирощений біологічний трансплантат, який має потенціал для стабілізації та зміцнення серцевого м’яза», — сказав на прес-конференції співавтор дослідження доктор Інго Кучка, кардіохірург з Університетського медичного центру Геттінгена в Німеччині, повідомляє Nature News.
На відміну від багатьох інших типів клітин, таких як клітини шкіри, клітини серцевого м’яза не можуть легко відновити або відновити себе, якщо їх пошкодить таке ураження, як серцевий напад. Таке пошкодження серця може призвести до серцевої недостатності, яка вражає близько 6,7 мільйонів дорослих у США віком від 20 років, згідно з даними Центру з контролю та профілактики захворювань (CDC). За даними CDC, у 2022 році серцева недостатність була вказана як основна причина смерті у понад 450 000 свідоцтв про смерть у США.
Більше половини людей з тяжкою серцевою недостатністю помирають протягом року, якщо їм не пересадять серце, але доступних донорських сердець обмежено, повідомляє Nature News.
Щоб доповнити ці обмежені трансплантації серця, вчені експериментували з пересадкою клітин серцевого м’яза. У новій статті Nature дослідники описують метод вирощування тканин серця зі стовбурових клітин, відомий як індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (iPSC). Вчені створюють ці стовбурові клітини, збираючи нормальні дорослі клітини, а потім перепрограмуючи їх назад у «плюрипотентний» стан, з якого вони можуть розвинутися майже в будь-який тип клітин в організмі.
Вчені спонукали ці iPSC розвиватися в клітини серцевого м’яза та сполучну тканину в лабораторії; потім дослідники змішали отриману тканину з колагеном, щоб створити крихітні ділянки, які можна імплантувати на поверхню серця.
«Трансплантат в основному знаходиться поза серцем», — сказав Nature доктор Цзяньі Чжан, експерт з біоінженерії iPSC з Університету Алабами в Бірмінгемі, який не брав участі в цьому дослідженні. «Це справжній прорив».
Вчені вперше випробували подібні пластирі на макаках-резусах (Macaca mulatta) із серцевою недостатністю; пластирі, випробувані на мавпах, були вирощені зі стовбуровими клітинами мавп. Через шість місяців стінки серця кількох мавп стали товстішими, що могло перекачувати на 10% більше крові за серцебиття, ніж група мавп, які не отримували лікування.
Під час процедури пластиру всім мавпам давали імунодепресанти, щоб запобігти відторгненню трансплантатів їхньою імунною системою. Крім того, у жодної з мавп не розвинулися пухлини або нерегулярне серцебиття, що було проблемою в подібних дослідженнях, проведених у минулому.
Успіх випробування на мавпах дозволив провести випробування на людях-добровольцях, однією з яких була 46-річна жінка. Після того, як жінці пересадили серце, дослідники оглянули її старе серце і побачили, що на імплантованих ділянках розрослися мізерні кровоносні судини, що вказує на те, що вони отримують кров і кисень з організму.
«Тепер стало зрозуміло, що ви можете додати м’язи до хворого серця, і що ми можемо зробити це без побоювань за безпеку», — сказав на прес-конференції співавтор дослідження Вольфрам-Губертус Циммерманн, фармаколог з Університетського медичного центру Геттінгена.
Остаточна надія полягає в тому, що цей підхід допоможе людям залишатися в живих достатньо довго, щоб отримати донорське серце; він не призначений як повна альтернатива трансплантації.
Під час дослідження, яке триває, вчені наразі імплантували пластирі ще 15 людям. Вони також експериментують із більшою кількістю макак, щоб знайти спосіб звести до мінімуму використання імунодепресантів, які допомагають запобігти відторгненню, але можуть зробити пацієнта вразливим до інфекцій та інших проблем зі здоров’ям.
Джесс Томсон Соціальні посилання Навігація Live Science Contributor
Джесс Томсон — журналіст-фрілансер. Раніше вона працювала науковим репортером для Newsweek, а також писала для видань, зокрема VICE, The Guardian, The Cut і Inverse. Джесс отримала ступінь біологічних наук в Оксфордському університеті, де вона спеціалізувалась на поведінці тварин та екології.
Перш ніж коментувати, потрібно підтвердити своє загальнодоступне відображуване ім’я
Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову, після чого вам буде запропоновано ввести своє відображуване ім’я.
Вийти
Sourse: www.livescience.com
