Сердце бьется в чашке Петри

09.03.201311780

Группе исследователей из Венского Технологического Университета (Vienna University of Technology) удалось создать клетки сердца, способные сокращаться в чашке Петри.

В ходе работы ученые использовали эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), способные развиваться в любой тип ткани. Несмотря на то, что стволовые клетки взрослого организма все еще сохраняют способность превращаться в различные типы клеток, их потенциал дифференцировки значительно ограничен.

По словам Марко Миховиловича (Marko Mihovilovic), профессора Венского Технологического Университета, механизмы, лежащие в основе дифференцировки стволовых клеток в ткани, все еще далеки от полного понимания. Однако группа исследователей под его руководством смогла синтезировать вещества, контролирующие процесс дифференцировки клеток-предшественниц в сокращающиеся клетки сердца.

«Известен ряд веществ, активирующих развитие сердечной ткани. Мы систематически синтезировали и тестировали вещества, обладающие кардиогенным потенциалом», - рассказывает Томас Линднер (Thomas Lindner), аспирант Венского Технологического Университета. Полученные вещества проходили проверку на клетках-предшественницах мышей в Медицинском Университете Вены (Medical University of Vienna).

«Новые производные вещества триацина, использованные нами, более эффективны в превращении стволовых клеток в клетки сердца, чем любые другие вещества, тестированные когда-либо ранее», - комментирует Марко Миховилович. Его исследовательская группа уже запатентовала методику.

Ключевым преимуществом метода, разработанного в Венском Технологическом Университете, стала его гибкость. «Наш модульный подход к синтезу подобен кубикам в игре LEGO. Путем сборки простых строительных блоков можно достичь очень высокого уровня сложности», - рассказывает Миховилович. Использованный подход позволяет получить множество различных вариантов веществ без разработки специальных методов синтеза.

На грани новой медицины

Дальнейшая цель ученых – разработка фармацевтического препарата для пациентов с помощью разработанного подхода.

«Мы хотим знать, как на молекулярном уровне производное триацина влияет на развитие клеток, - говорит Миховилович. - Мы хотим открыть путь к абсолютно новому типу регенеративной медицины. В настоящее время преобладает трансплантационная медицина, однако было бы гораздо лучше создавать в лаборатории ткани, клетки которой содержат собственную ДНК пациента, что позволило бы полностью избежать отторжения ткани».

Благодаря действию химических вещество можно не только направлять процесс дифференцировки стволовых клеток в определенный клеточный тип, но и проделать обратный путь, превратив дифференцированные клетки обратно в стволовые (индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, иПСК). Из последних снова можно получить любой клеточный тип.

«Наше видение решения таково: взять клетки, которые легко получить, например, клетки кожи, и обработать их сочетанием различных веществ, создав новую ткань», - делится Миховилович.

Таким образом, синтетическая химия поможет преодолеть проблему слабого восстановления сердечной ткани. Использование подобного метода лечения позволит значительно повысить качество жизни пациентов, а также снизить затраты на здравоохранение.

Сердечная ткань, созданная в лаборатории. (фото: Image courtesy of Vienna University of Technology, TU Vienna)

По материалам Vienna University of Technology, TU Vienna


Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей