Newsy

Miniaturowe serce stworzone z komórek macierzystych pozwoli leczyć wrodzone choroby. W przyszłości pomoże pozbyć się innych schorzeń wieńcowych [DEPESZA]

2020-08-27  |  06:00
Wszystkie newsy

Zespół naukowców z Michigan wyhodował miniaturowy model ludzkiego serca. Organoidy zostały stworzone za pomocą nowej struktury komórek macierzystych, która naśladuje środowiska rozwojowe embrionu i płodu. Pomoże lepiej zrozumieć rozwój serca płodu i wady, takie jak wrodzona choroba serca. – Dzięki organoidom serca możemy badać pochodzenie wrodzonych chorób serca i znaleźć sposoby, aby im zapobiec – przekonuje Aitor Aguirre z Michigan State University.

Organoidy wyhodowane z komórek macierzystych to maleńkie trójwymiarowe formacje ludzkiej tkanki, które faktycznie pełnią funkcje wielu typów komórek występujących w pełnowymiarowych organach. Naukowcy od lat pracują nad stworzeniem miniaturowych organów. Niedawno badacze z uniwersytetu w Michigan po raz pierwszy stworzyli w laboratorium miniaturowy model ludzkiego serca. Zawiera wszystkie pierwotne typy komórek serca, strukturę komór i tkanki naczyniowej. Cały proces trwał zaledwie kilka tygodni, co pozwoliło naukowcom obserwować w czasie rzeczywistym proces wzrostu ludzkiego serca płodu.

– Te małe serca stanowią niezwykle istotne modele do badania wszystkich rodzajów zaburzeń serca z niespotykaną wcześniej precyzją – podkreśla Aitor Aguirre, adiunkt w dziedzinie inżynierii biomedycznej w Instytucie Ilościowych Nauk i Inżynierii Zdrowia przy Michigan State University.

Organoidy ludzkiego serca zostały stworzone za pomocą nowej struktury komórek macierzystych, która naśladuje środowiska rozwojowe embrionu i płodu.

Organoidy ludzkie już same w sobie stanowią wyrafinowane narzędzie do badań. Ale ten postęp umożliwia też naukowcom badanie współdziałania ludzkich tkanek. Może to ograniczyć potrzebę badań nad lekami pochodzenia zwierzęcego, przyspieszy koncepcję medycyny precyzyjnej, a pewnego dnia doprowadzi do produkcji tkanek do przeszczepów w laboratoriach. Dotychczas naukowcom z Centrum Medycznego Szpitala Dziecięcego w Cincinnati udało się wyhodować jelita zawierające kosmki wchłaniające składniki odżywcze czy organoidy żołądka wytwarzające kwasy trawienne, a także połączony zestaw trzech narządów: wątroby, trzustki i dróg żółciowych. Niedawno powstały też miniaturowe nerki.

– Organoidy to samoorganizujące się trójwymiarowe konstrukcje komórek, które w znacznym stopniu odzwierciedlają właściwości i strukturę narządów – tłumaczy Yonatan Israeli z Michigan State University.

W stworzeniu miniaturowego modelu serca wykorzystano indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste – dorosłe komórki pacjenta, aby rozwinąć embrionalne serce. Zdaniem ekspertów oznacza to przełom w leczeniu wrodzonych chorób serca.

– Przeprowadziliśmy bioinżynieryjny proces, który pozwala komórkom macierzystym rozwinąć się tak jak w embrionie, do różnych typów komórek i struktur obecnych w sercu – wskazuje Aitor Aguirre. – Dajemy komórkom instrukcje, a one wiedzą, co mają zrobić, gdy zostaną spełnione wszystkie odpowiednie warunki.

Obecnie choroby serca są jedną z częstszych przyczyn zgonów. Miniaturowe serce stworzone z komórek macierzystych można by wykorzystać do badania nie tylko wrodzonych chorób serca, lecz także innych schorzeń sercowo-naczyniowych, takich jak kardiotoksyczność wywołana chemioterapią i wpływ cukrzycy na rozwijające się serce płodu.

– Obecnie w laboratorium wykorzystujemy organoidy serca do modelowania wrodzonej choroby serca – najczęstszej wady wrodzonej u ludzi, która dotyka prawie 1 proc. noworodków – wskazuje adiunkt z Michigan State University. – Dzięki organoidom możemy badać pochodzenie wrodzonych chorób serca i znaleźć sposoby, aby im zapobiec.

Organoidy pozwalają nie tylko opracować metodę walki z chorobami, ale pomagają też poznać właściwości organów. Co istotne, w ten sposób naukowcom udało się zniwelować problemy natury moralnej.

– Teraz możemy mieć to, co najlepsze z obu światów – precyzyjny ludzki model do badania chorób – maleńkie ludzkie serce. Bez wykorzystywania materiału płodowego lub naruszania zasad etycznych. To wielki krok naprzód – przekonuje Aitor Aguirre.

Czytaj także

Kalendarium

Więcej ważnych informacji

Jedynka Newserii

Jedynka Newserii

Venture Cafe Warsaw

Transport

Autonomiczne samochody na drogach to już kwestia kilku lat. Zrewolucjonizują transport i działanie wielu branż

Autonomizacja transportu to jeden z kluczowych megatrendów, które w ostatnich latach kształtują ten sektor. W sprzedaży są dostępne na razie auta o drugim poziomie autonomii, wyposażone w zaawansowane systemy wspomagania kierowcy, ale prace nad pojazdami w pełni autonomicznymi szybko postępują, a duże środki w ich rozwój inwestują najwięksi gracze: zarówno firmy motoryzacyjne, jak i producenci oprogramowania. Eksperci oceniają, że pojawienie się pojazdów autonomicznych na drogach jest już kwestią kilku lat, a rozwój tej technologii zrewolucjonizuje wiele branż i może stanowić panaceum na bolączki branży transportowej i wyzwania związane ze współczesną mobilnością.

Transport

Ostatnie cztery lata mocno wpłynęły na spółki paliwowe. Branża szuka alternatyw dla paliw kopalnych

Światowy rynek paliw w ostatnich trzech latach znalazł się pod ogromną presją nieprzewidywalnych czynników, przede wszystkim pandemii i wojny w Ukrainie, której destabilizujący wpływ na ceny i łańcuchy dostaw wciąż jest odczuwalny. Ważnym czynnikiem oddziałującym na rynek paliw jest też polityka klimatyczna UE, nastawiona na zieloną transformację i odwrót od paliw kopalnych. To powoduje, że spółki paliwowe już zaczęły szukać alternatywnych gałęzi działalności. – W ciągu najbliższych 25 lat na stacjach paliw nadal będzie można znaleźć benzynę i olej napędowy, choć będą tam dostępne również ładowarki do pojazdów elektrycznych i opcje zasilania pojazdów wodorowych. Natomiast odchodzenie spółek paliwowych od paliw kopalnych rozpocznie się w dłuższej perspektywie, być może po 2050 roku – ocenia Péter Ratatics, wiceprezes MOL Group.

Firma

Polski rynek IT cierpi na niedobór specjalistów od cyberbezpieczeństwa. Podnoszenie kompetencji cyfrowych kobiet mogłoby częściowo zaradzić tym brakom

Branża IT, która cierpi na niedobór pracowników, wciąż ma słabą reprezentację kobiet. 40 proc. respondentek podkreśla, że ich firmy w ogóle nie zatrudniają kobiet w działach IT, a tylko 15,5 proc. wskazuje, że kobiety zajmują w nich stanowiska kierownicze lub zarządzające – wynika z badania „Wyzwania kobiet w zakresie cyfryzacji i bezpieczeństwa cyfrowego”. Czynnikiem, który mógłby zwiększyć udział kobiet na tym rynku jest podnoszenie ich kompetencji cyfrowych i szkolenia umożliwiające przebranżowienie. Bez tego trudno będzie spełnić cel z rządowego programu, by do końca dekady co trzeci pracownik na rynku ICT był kobietą. Szczególnie ważnym obszarem takich działań powinno być cyberbezpieczeństwo.

Szkolenia

Akademia Newserii

Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a  także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.