Neue Technik wächst Herzzellen in Petrischale
Eine neue synthetische Gerüst kann funktionale Herzzellen in einer Petrischale pflegen und Wachstum von Blutgefäßen in den Herzen der live Ratten zu entlocken.
Das Herz-Gerüst beschrieben diese Woche in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences, könnte eines Tages verwendet werden, um die Herzen der Menschen nach einem Herzinfarkt zu heilen.
"Heute, wenn Sie einen Herzinfarkt, es haben ist nichts, was Ärzte tun können, um den Schaden zu reparieren", sagte Hauptautor Buddy Ratner, Professor für Biotechnologie, Universität von Washington in einer Erklärung. Allerdings fügte er hinzu, Bioengineering bietet einige Hoffnung zur Steigerung der Heilkraft des Herzens.
"Was passiert, wenn liefern wir wichtige neue Zellen in diesem Teil des Herzens beschädigt?" Ratner, sagte.
Wachsenden Herzen
Um dies herauszufinden, entwickelten die Forscher eine flexible, Gel-artige Material geformt flexible Stangen gefüllt mit Poren schmaler als ein menschliches Haar. Das Ziel, sagten: ist eine Gerüst-wie Matrix, ähnlich wie der Rahmen eines Hauses zu erstellen, die ein beschädigtes menschliche Herz injiziert und mit Stammzellen von Patienten oder Spender ausgesät werden können. Das Gerüst würde der Zellen etwas auf, wachsen allmählich auflösen, da es durch lebende Gewebe ersetzt wird.
Die Idee der Verwendung von Gerüsten, um Organgewebe zu bauen ist nicht neu, aber die Forscher sagen, dass ihr Material ist billiger und einfacher als andere kardiale Gerüste in der Entwicklung.
Die Forscher testeten ihre Gerüst mit embryonalen Zellen, und dann mit Herzmuskelzellen aus menschlichen embryonalen Stammzellen. Im Labor multipliziert die menschliche Muskelzellen schnell in der Umgebung von Gerüst, berichten die Forscher. Die Zellen konnten bis zu 300 Mikrometer (Durchmesser 4 menschliche Haare) tief in die Matrix überleben. Sie fingen auch an Vertrag mit genug Kraft, um das Gerüst zu beugen.
Die Forscher injizierten dann die 4 Millimeter langen Gerüste in das Herz einer live Ratte. Nach vier Wochen Körper des Tieres das Material angenommen hatte, und Blutgefäße wurden das Gerüst eindringen.
Lebensader des Herzens
Das neue Gerüst ist noch nicht bereit für Versuche am Menschen, aber die Forscher sind optimistisch in Bezug auf seine Wirksamkeit. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Gerüst hilft Trigger $blutgefäßwachstum, vielleicht weil Immunzellen, die sogenannten Makrophagen geben Sie die Poren und lassen Sie chemische Signale, um die Bildung neuer Gefäße zu entlocken. Das ist wichtig für das Überleben der neuen Zellen, sagte Studie Co-Autor Chuck Murry, Professor für Pathologie und Bioengineering an der University of Washington.
"Das erste, das Herz transplantiert, was Zellen tun müssen ist, zu überleben." Und wenn Sie sie aus einer Kulturschale auf den Körper übertragen, zunächst müssen sie ein Blut-Versorgungsmaterial. Also müssen wir so schnell wie möglich das Host-Blut-Versorgungsmaterial zu fördern,"sagte Murry. "Wir sind sehr optimistisch, dass dieses Gerüst hilft die Muskelzellen nach der Implantation lebendig zu halten und hilft ihnen der Übergang zum Arbeiten Herzmuskeln."
Die Forscher untersuchen nun die Gründe für die beschleunigte $blutgefäßwachstum. Sie arbeiten auch, um die Zeit zu optimieren, braucht es das Gerüst, um aufzulösen, um die Zeit anzupassen braucht es neue Zellen wachsen. Unterdessen haben die Autoren der Studie ein Startup-Unternehmen, schlagen BioTherapeutics Lizenzierung der Technologie und bewegen sich auf menschliche Prüfung gründete.
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