Ученым удалось вырастить маленькие сердца из стволовых клеток
21.08.2020 380 0
Ученые из США смогли вырастить из стволовых клеток маленькие сердца человека. Как сообщает N+1, полученные органоиды постоянно сокращались и по строению, развитию и экспрессии генов были похожи на настоящие сердца человеческих эмбрионов.
В ходе нового исследования ученые разработали протокол выращивания сердечных органоидов. Человеческие плюрипотентные стволовые клетки центрифугировали так, что те слипались в шарообразные структуры, а затем выращивали поочередно в средах с разными концентрациями активатора и ингибитора сигнального пути Wnt.
К 15 дню выращивания сформировался двухслойный органоид сферической формы: снаружи клетки эпикарда, внутри — кардиомиоциты. На шестой день клеточный шар начал сокращаться, а к 10 – биение стало регулярным. В органоиде сформировалось несколько пустот, которые напоминали камеры сердца.
Секвенирование РНК маленького сердца подтвердило, что стадии его развития были такими же как у сердца эмбриона человека. В органоиде экспрессировались гены, обеспечивающие главные функции сердца: проводимость, сократимость, кальциевый обмен. Ученые также обнаружили в органоиде все главные типы клеток сердца, в том числе клетки эпикарда, эндотелия, эндокарда и фибробласты. Такого гистологического разнообразия и генетического сходства с настоящим сердцем не удавалось достичь в однослойных клеточных культурах.
Ученые отмечают, что разработанный ими протокол прост и воспроизводим. Полученные ими органоиды напоминают сердца эмбрионов человека, а значит, на них можно изучать как нормальное развитие этих органов, так и отклонения.
В ходе нового исследования ученые разработали протокол выращивания сердечных органоидов. Человеческие плюрипотентные стволовые клетки центрифугировали так, что те слипались в шарообразные структуры, а затем выращивали поочередно в средах с разными концентрациями активатора и ингибитора сигнального пути Wnt.
К 15 дню выращивания сформировался двухслойный органоид сферической формы: снаружи клетки эпикарда, внутри — кардиомиоциты. На шестой день клеточный шар начал сокращаться, а к 10 – биение стало регулярным. В органоиде сформировалось несколько пустот, которые напоминали камеры сердца.
Секвенирование РНК маленького сердца подтвердило, что стадии его развития были такими же как у сердца эмбриона человека. В органоиде экспрессировались гены, обеспечивающие главные функции сердца: проводимость, сократимость, кальциевый обмен. Ученые также обнаружили в органоиде все главные типы клеток сердца, в том числе клетки эпикарда, эндотелия, эндокарда и фибробласты. Такого гистологического разнообразия и генетического сходства с настоящим сердцем не удавалось достичь в однослойных клеточных культурах.
Ученые отмечают, что разработанный ими протокол прост и воспроизводим. Полученные ими органоиды напоминают сердца эмбрионов человека, а значит, на них можно изучать как нормальное развитие этих органов, так и отклонения.
| Комментарии (0) |