Създадоха на 3D принтер помпа за човешко сърце

Изследователи от Университета в Минесота отпечатаха на 3D принтер функционираща помпа за човешко сърце. Постижението може значително да допринесе в борбата със сърдечните заболявания, съобщи "Сайънс фокус". Миниатюрният орган е получен с помощта на стволови клетки.

В предишни проучвания експертите са се опитвали да отпечатват 3D клетки на сърдечния мускул, кардиомиоцити, използвайки плурипотентни човешки стволови клетки, които са с потенциал да се развият във всеки тип клетки в тялото. Те се опитваха да ги препрограмират, за да образуват клетки на сърдечния мускул и след това чрез използване на специализирани 3D принтери да ги отпечатват в триизмерна структура, наречена извънклетъчна матрица. Макар и обещаващ, този метод никога не е произвеждал клетки достатъчно плътни, за да може сърдечният мускул да функционира.

За да се справят с този проблем, изследователите от Университета в Минесота стартираха нов процес. "Първоначално беше разширена високата плътност в структурата на клетките, а след това ги диференцирахме към клетките на сърдечния мускул", уточни проф. Бренда Огъл, водещ изследовател и ръководител на катедрата по биоинженерство в Университета на Минесота. Използвайки този метод, специалистите открили, че могат да достигнат достатъчно висока клетъчна плътност в рамките на по-малко от месец, за да позволят на клетките да бият заедно, точно като човешко сърце.

Моделът на сърдечния мускул е дълъг около 1,5 сантиметра и е специално проектиран да се побере в коремната кухина на мишка за по-нататъшно изследване.

"Сега имаме модел за проследяване какво се случва на клетъчно и молекулярно ниво в структурата на помпата, доближаваща се до тази на човешкото сърце. Можем да въведем болест и увреждане в модела и след това да изучим ефектите на лекарствата и други терапевтични средства", разкри проф. Огъл. И добави: "Всичко това изглежда като проста концепция, но постигането й е доста сложно. Виждаме потенциал и смятаме, че новото ни откритие може да има трансформативен ефект върху сърдечните изследвания."