Pagal žmogaus embriono kamienines ląsteles sukurtos širdies ląstelės sėkmingai atstato pažeistus širdies raumenis beždžionėms. Eksperimento rezultatai, pateikti šio trečiadienio skaitmeniniame leidinyje „Gamta“, rodo, kad požiūris žmonėms turi būti perspektyvus, kaip pabrėžia patys autoriai.
„Prieš šį tyrimą nebuvo žinoma, ar įmanoma pagaminti pakankamą kiekį šių ląstelių ir sėkmingai jas panaudoti pažeisto širdies raumenims regeneruoti dideliame gyvūne, kurio širdies dydis ir fiziologija yra panašūs į žmogaus širdies raumenis“, - sako jis. eksperimentą atlikusios komandos direktorius Charlesas Murry, Vašingtono universiteto (JAV) patologijos ir bioinžinerijos profesorius.
Murry, taip pat UW širdies ir kraujagyslių biologijos centro direktorius, tikisi, kad šis metodas bus paruoštas klinikiniams žmonių tyrimams maždaug per ketverius metus. Tyrime šis ekspertas kartu su kitais kolegomis iš Vašingtono universiteto Kamieninių ląstelių ir regeneracinės medicinos instituto eksperimentiškai sukėlė kontroliuojamus miokardo infarktus - širdies priepuolio formą - anestezuojamose košės makakose.
Infarktai buvo sukurti blokuojant makakos vainikinę arteriją 90 minučių - tai yra nustatytas pavyzdys, skirtas primatų miokardo infarktui tirti. Žmonėms miokardo infarktus dažniausiai sukelia vainikinių arterijų ligos, todėl, jei trūksta tinkamos kraujotakos, gali būti pažeisti širdies raumenys ir kiti audiniai, atimant jiems deguonį.
Kadangi infarktas širdies raumens nebeauga, dėl miokardo infarkto širdis tampa mažiau pajėgi siurbti kraują ir dažnai sukelia širdies nepakankamumą, pagrindinę širdies ir kraujagyslių sistemos mirties priežastį. Kamieninių ląstelių terapijos tikslas yra pakeisti pažeistą audinį naujomis širdies ląstelėmis ir gauti širdį, kuri nesugeba normaliai funkcionuoti.
Praėjus dviem savaitėms po eksperimentinių miokardo infarktų, Sietlo mokslininkai į infarktą į raumenis suleido 1 milijardą širdies raumens ląstelių, gautų iš žmogaus embriono kamieninių ląstelių, vadinamų kardiomiocitais, gautais iš žmogaus embriono kamieninių ląstelių. Tai buvo dešimtkart didesnis šių ląstelių tipas, nei tyrėjai sugebėjo sugeneruoti anksčiau.
Visoms beždžionėms buvo skiriamas imunosupresinis gydymas, kad būtų išvengta persodintų žmogaus ląstelių atmetimo. Tyrėjai išsiaiškino, kad po kelių savaičių iš kamieninių ląstelių gautos širdies raumens ląstelės įsiskverbė į pažeistą širdies audinį, subrendo, susibūrė į raumenų skaidulas ir pradėjo plakti sinchroniškai su makakos širdies ląstelėmis ir po Tris mėnesius ląstelės atrodė visiškai integruotos į gyvūno širdies raumenį.
Vidutiniškai persodintos kamieninės ląstelės regeneruoja 40 procentų pažeisto širdies audinio, sako kitas šio tyrimo autorius, daktaras Michaelas Laflamme'as, UW patologijos profesorius ir kurio komanda pirmiausia buvo atsakinga už raumenų ląstelių gamybą. pakaitinė širdis.
„Rezultatai rodo, kad dabar galime pagaminti tiek ląstelių, kiek reikia žmogaus terapijai, ir gauti naują širdies raumens formavimąsi tokiu mastu, kuris yra būtinas žmogaus širdies funkcijai pagerinti“, - sako Laflamme'as.
Ultragarsiniai makakų širdies tyrimai parodė, kad kai kuriems iš gydytų gyvūnų išstūmimo frakcija, rodanti širdies sugebėjimą siurbti kraują, pagerėjo, bet ne visais. Mokslininkai taip pat pamatė, kad makakos širdies arterijos ir venos tapo naujuoju širdies audiniu, todėl pirmą kartą įrodyta, kad gyvūno-šeimininko kraujagyslės tampa ir maitina didelę skiepą. šio tipo kamieninių ląstelių darinys.
Labiausiai nerimą keliančios komplikacijos buvo nereguliaraus širdies plakimo ar aritmijos epizodai, kurie įvyko praėjus kelioms savaitėms po to, kai makakos gavo kamieninių ląstelių injekcijas, sako Murry. Tačiau nė viena iš makakų šių epizodų metu neturėjo simptomų, kurie po dviejų ar trijų savaičių išnyko, kai kamieninės ląstelės subrendo ir tapo elektriškai stabilesnės.
Ateityje šie UW tyrėjai sieks sumažinti aritmijų riziką, galbūt naudodami elektriškai brandesnes kamienines ląsteles. Jie taip pat bandys aiškiai parodyti, kad kamieninės ląstelės tikrai sustiprina širdies siurbimo galią. „Šios ląstelės pagerino visų kitų rūšių, kuriose jos buvo išbandytos, mechanines funkcijas, todėl buvome optimistiškai nusiteikę, kad tai padarys ir šis modelis“, - reziumuoja Murry.
Šaltinis:
Žymės:
Seksas Regeneracija Psichologija
„Prieš šį tyrimą nebuvo žinoma, ar įmanoma pagaminti pakankamą kiekį šių ląstelių ir sėkmingai jas panaudoti pažeisto širdies raumenims regeneruoti dideliame gyvūne, kurio širdies dydis ir fiziologija yra panašūs į žmogaus širdies raumenis“, - sako jis. eksperimentą atlikusios komandos direktorius Charlesas Murry, Vašingtono universiteto (JAV) patologijos ir bioinžinerijos profesorius.
Murry, taip pat UW širdies ir kraujagyslių biologijos centro direktorius, tikisi, kad šis metodas bus paruoštas klinikiniams žmonių tyrimams maždaug per ketverius metus. Tyrime šis ekspertas kartu su kitais kolegomis iš Vašingtono universiteto Kamieninių ląstelių ir regeneracinės medicinos instituto eksperimentiškai sukėlė kontroliuojamus miokardo infarktus - širdies priepuolio formą - anestezuojamose košės makakose.
Infarktai buvo sukurti blokuojant makakos vainikinę arteriją 90 minučių - tai yra nustatytas pavyzdys, skirtas primatų miokardo infarktui tirti. Žmonėms miokardo infarktus dažniausiai sukelia vainikinių arterijų ligos, todėl, jei trūksta tinkamos kraujotakos, gali būti pažeisti širdies raumenys ir kiti audiniai, atimant jiems deguonį.
Kadangi infarktas širdies raumens nebeauga, dėl miokardo infarkto širdis tampa mažiau pajėgi siurbti kraują ir dažnai sukelia širdies nepakankamumą, pagrindinę širdies ir kraujagyslių sistemos mirties priežastį. Kamieninių ląstelių terapijos tikslas yra pakeisti pažeistą audinį naujomis širdies ląstelėmis ir gauti širdį, kuri nesugeba normaliai funkcionuoti.
Praėjus dviem savaitėms po eksperimentinių miokardo infarktų, Sietlo mokslininkai į infarktą į raumenis suleido 1 milijardą širdies raumens ląstelių, gautų iš žmogaus embriono kamieninių ląstelių, vadinamų kardiomiocitais, gautais iš žmogaus embriono kamieninių ląstelių. Tai buvo dešimtkart didesnis šių ląstelių tipas, nei tyrėjai sugebėjo sugeneruoti anksčiau.
Visoms beždžionėms buvo skiriamas imunosupresinis gydymas, kad būtų išvengta persodintų žmogaus ląstelių atmetimo. Tyrėjai išsiaiškino, kad po kelių savaičių iš kamieninių ląstelių gautos širdies raumens ląstelės įsiskverbė į pažeistą širdies audinį, subrendo, susibūrė į raumenų skaidulas ir pradėjo plakti sinchroniškai su makakos širdies ląstelėmis ir po Tris mėnesius ląstelės atrodė visiškai integruotos į gyvūno širdies raumenį.
Pažeistos audinio 40 procentų pertvarkymas
Vidutiniškai persodintos kamieninės ląstelės regeneruoja 40 procentų pažeisto širdies audinio, sako kitas šio tyrimo autorius, daktaras Michaelas Laflamme'as, UW patologijos profesorius ir kurio komanda pirmiausia buvo atsakinga už raumenų ląstelių gamybą. pakaitinė širdis.
„Rezultatai rodo, kad dabar galime pagaminti tiek ląstelių, kiek reikia žmogaus terapijai, ir gauti naują širdies raumens formavimąsi tokiu mastu, kuris yra būtinas žmogaus širdies funkcijai pagerinti“, - sako Laflamme'as.
Ultragarsiniai makakų širdies tyrimai parodė, kad kai kuriems iš gydytų gyvūnų išstūmimo frakcija, rodanti širdies sugebėjimą siurbti kraują, pagerėjo, bet ne visais. Mokslininkai taip pat pamatė, kad makakos širdies arterijos ir venos tapo naujuoju širdies audiniu, todėl pirmą kartą įrodyta, kad gyvūno-šeimininko kraujagyslės tampa ir maitina didelę skiepą. šio tipo kamieninių ląstelių darinys.
Labiausiai nerimą keliančios komplikacijos buvo nereguliaraus širdies plakimo ar aritmijos epizodai, kurie įvyko praėjus kelioms savaitėms po to, kai makakos gavo kamieninių ląstelių injekcijas, sako Murry. Tačiau nė viena iš makakų šių epizodų metu neturėjo simptomų, kurie po dviejų ar trijų savaičių išnyko, kai kamieninės ląstelės subrendo ir tapo elektriškai stabilesnės.
Ateityje šie UW tyrėjai sieks sumažinti aritmijų riziką, galbūt naudodami elektriškai brandesnes kamienines ląsteles. Jie taip pat bandys aiškiai parodyti, kad kamieninės ląstelės tikrai sustiprina širdies siurbimo galią. „Šios ląstelės pagerino visų kitų rūšių, kuriose jos buvo išbandytos, mechanines funkcijas, todėl buvome optimistiškai nusiteikę, kad tai padarys ir šis modelis“, - reziumuoja Murry.
Šaltinis:
