Svake godine gotovo 20 milijuna ljudi diljem svijeta umre zbog raznih problema sa srcem, a očekuje se da će ta brojka samo rasti. Kanadski znanstvenici uspjeli su uzgojiti minijaturno srce koje bi moglo pridonijeti istraživanjima i otvoriti nove mogućnosti u liječenju bolesti srca i krvožilnih sustava.
Multidisciplinarni tim znanstvenika sa Sveučilišta u Torontu uzgojio je u laboratoriju organ nalik srcu korištenjem mješavine sintetičkih i bioloških materijala. Minijaturni model lijeve srčane klijetke promjera jednog milimetra ne samo da kuca poput pravog srca već i uspješno istiskuje tekućinu.
vezane vijesti
U ljudskom srcu, lijeva klijetka upumpava u aortu svježe oksigeniranu krv koja odatle ide u ostatak tijela. Sićušni model srčane klijetke uzgojen u laboratoriju mogao bi istraživačima ponuditi novi način proučavanja širokog spektra srčanih bolesti i stanja, kao i testiranja potencijalnih terapija.
'S našim modelom možemo mjeriti volumen izbacivanja – koliko se tekućine istisne svaki put kada se klijetka kontrahira – kao i tlak te tekućine', rekao je biomedicinski inženjer sa Sveučilišta u Torontu Sargol Okhovatian. 'I jedno i drugo dosad je bilo gotovo nemoguće napraviti'.
Stanice minijaturnog srca uzete su iz kardiovaskularnog tkiva mladih laboratorijskih štakora, a zatim su uzgojene na strukturi od biokompatibilnih polimera koja je imala oblik lijeve srčane klijetke. Polimerska struktura 'zasijana' je stanicama srčanog mišića koje su ostavljene da rastu u hranjivoj tekućini. Posebnom tehnikom kanadski su znanstvenici uzgojili tri sloja srčanih mišića, dok je konačna veličina modela bila poput veličine lijeve srčane klijetke kod ljudskog fetusa u 19. tjednu trudnoće.
Najveći izazov bio je uzgojiti tkivo u tri dimenzije te pravilno usmjeriti vlakna srčanog mišića. Sve što je bilo potrebno da ova sićušna komora sastavljena od stanica srčanog mišića počne funkcionirati bio je niz malih električnih šokova.
'S ovim modelima možemo proučavati ne samo funkciju stanica, već i funkciju tkiva i organa, a sve to bez potrebe za invazivnom kirurgijom ili pokusima na životinjama', rekla je voditeljica studije Milica Radišić sa sveučilišnog Zavoda za kemijsko inženjerstvo i primijenjenu kemiju. Budući da ima unutarnji promjer od samo pola milimetra, krvna žila modela jedva uspijeva istisnuti tekućinu pri tlaku od oko pet posto srca odrasle osobe. No ovo minijaturno srce dokaz je da je taj koncept moguć, te da bi se s vremenom – nakon puno dodatnih istraživanja - moglo uzgojiti potpuno funkcionalno srce od ljudskih stanica koje bi se moglo transplantirati.
