Как ученым удалось вырастить клетки сердца и мозга без помощи генетики

В 2016 году ученые из Института Глэдстоуна, Калифорния, заставили соединительную ткань превратиться в бьющееся сердце и нейроны, воздействуя на клетки химическим путем.

Как ученым удалось вырастить клетки сердца и мозга без помощи генетики
Как ученым удалось вырастить клетки сердца и мозга без помощи генетики

Клетки сердца взрослого человека практически не делятся — именно поэтому смерть части клеток сердечной мышцы в результате инфаркта имеет такие серьезные последствия для здоровья. Кроме того, инфаркт оставляет рубцы, состоящие из соединительной ткани, которые мешают сердцу нормально биться. Поэтому ученые не перестают искать способы вылечить сердце. Но откуда взять новые клетки?

В марте мы писали о том, как американские ученые вырастили из клеток кожи пациента сердечную мышцу. Чем отличается эксперимент Института Глэдстоуна? Отсутствием сложных манипуляций с РНК. Используя «коктейль» из девяти органических соединений, команда биологов заставила клетки соединительной ткани (фибробласты) превратиться в новый строительный материал для сердца. Этот подход открывает перспективу однажды научиться лечить поврежденную сердечную ткань, используя только медикаменты.

Как ученым удалось вырастить клетки сердца и мозга без помощи генетики

Молекулярный Nan Cao, PhD, Gladstone Institutes

Сперва воздействуя одной комбинацией реагентов, фибробласты приводили в состояние, из которого они могут развиваться в клетки любой заданной ткани тела. Затем при помощи другого «коктейля» клеткам давался импульс для развития в качестве клеток сердечной мышечной ткани. Получившиеся клетки тщательно проверялись на соответствие всем параметрам, характерным именно для сердечной ткани — структуру органелл, реакцию на гормоны и на электрический разряд. Но самым очевидным показателем успеха стало то, что 97% новых клеток забились в унисон.

Клетки, полученные в ходе эксперимента, были пересажены в сердце мыши, перенесшей инфаркт миокарда, еще до того, как они полностью завершили свое развитие в качестве клеток сердечной мышцы — и процесс завершился внутри органа.

«Главная задача в лечении сердечных заболеваний — найти надежный способ выращивать новые клетки. Перепрограммирование собственных клеток пациента может оказаться самым безопасным и самым эффективным из таких способов», — считает один из авторов работы Дипак Шриштава.

Как ученым удалось вырастить клетки сердца и мозга без помощи генетики

Выращены из клеток соединительной ткани. Mingliang Zhang, PhD, Gladstone Institutes

Одновременно успехом завершился эксперимент по выращиванию нервных клеток по той же технологии. В ходе эксперимента на клетки кожи мышей воздействовали смесью девяти реагентов, часть которых совпадала с веществами, использованными в эксперименте с сердечной тканью. За десять дней в подопытных клетках полностью «выключились» участки генетического кода, отвечавшие за их функционирование в качестве клеток кожи, и «включились» участки кода, отвечающие за развитие нервной клетки.

Когда опытный материал был пересажен в мозг мышей, клетки продолжили свое развитие по трем разным направлениям — превратившись в нейроны, олигодендроциты и астроциты. На одной из стадий превращения клетки также проявили способность делиться, что может означать возможность их использования для лечения дегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера или болезнь Паркинсона.

Результаты эксперимента были опубликованы в журналах Science и Cell Stem Cell.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
В Египте восстановили потрясающие "картины" в древнем храме бога Хнуму: фотоВ Египте восстановили потрясающие "картины" в древнем храме бога Хнуму: фото
Высокие "технологии": роSSийский военный спутник с нацистским символом Z продержался в космосе всего 20 дней, фотоВысокие "технологии": роSSийский военный спутник с нацистским символом Z продержался в космосе всего 20 дней, фото
Наткнулись случайно: в Парагвае обнаружили новый вид змей, как они выглядятНаткнулись случайно: в Парагвае обнаружили новый вид змей, как они выглядят
На этой неделе с Землей сблизится самый крупный в 2022 году астероидНа этой неделе с Землей сблизится самый крупный в 2022 году астероид
Boeing наконец-то запустил капсулу Starliner на МКС в рамках тестового полетаBoeing наконец-то запустил капсулу Starliner на МКС в рамках тестового полета
Блок рекламы


Похожие новости

Американским ученым удалось вырастить растения на лунном грунтеАмериканским ученым удалось вырастить растения на лунном грунте
Учёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрееУчёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрее
Видеокарты NVIDIA позволили моделировать поведение живой клетки из миллиардов атомовВидеокарты NVIDIA позволили моделировать поведение живой клетки из миллиардов атомов
Изучением мозга водителей заняты многие японские автопроизводители — это поможет улучшить ИИ автопилотовИзучением мозга водителей заняты многие японские автопроизводители — это поможет улучшить ИИ автопилотов
Революционная инъекция вылечила паралич из-за травмы спинного мозга. Но пока только у мышейРеволюционная инъекция вылечила паралич из-за травмы спинного мозга. Но пока только у мышей
Учёные передали данные при помощи быстрых нейтроновУчёные передали данные при помощи быстрых нейтронов
У губок обнаружили клетки-предшественники нейронов
В Мексике с помощью лидара удалось обнаружить 500 древних церемониальных сооруженийВ Мексике с помощью лидара удалось обнаружить 500 древних церемониальных сооружений
Новый метод позволяет обнаружить раковые клетки еще до появления опухолиНовый метод позволяет обнаружить раковые клетки еще до появления опухоли
Ученые создали станцию, которая получает водород при помощи солнечного света
Последние новости

Подгружаем последние новости