Учёные создали первый в мире органоид сердца, генерирующий кровь
У человека после рождения в норме основным кроветворным органом является красный, или кроветворный, костный мозг. Обложка © freepik.com / freepik
Учёные из Ганноверской медицинской школы (MHH) достигли значительного прорыва в биотехнологии, разработав уникальный органоид, который моделирует развитие человеческого сердца и кроветворение. Это достижение, опубликованное в журнале Nature Cell Biology, открывает новые горизонты в исследовании сердечно-сосудистых заболеваний и генетических дефектов.
Органоиды — это миниатюрные органы, созданные в лабораторных условиях из человеческих плюрипотентных стволовых клеток (hPSC). Они способны формировать трёхмерные структуры, имитирующие настоящие органы, что позволяет изучать сложные процессы метаболизма и взаимодействия тканей. В отличие от традиционных двухмерных клеточных культур, органоиды воспроизводят более реалистичную среду для изучения болезней и тестирования лекарств.
Исследовательская группа под руководством доктора Роберта Цвайгердта впервые создала сердцеобразующий органоид (HFO), который воспроизводит ранние стадии развития человеческого сердца. Учёные пошли дальше, добавив элементы, способствующие образованию клеток крови, что привело к созданию нового органоида — гемопоэтического сердечного органоида (BG-HFO).
BG-HFO состоит из нескольких типов клеток, включая сердечные ткани, сосуды, а также предшественников печени и лёгких. Особое внимание было уделено эндотелиальному слою, из которого развиваются кровеносные сосуды и кроветворные клетки. Это позволяет моделировать процессы, происходящие в эмбрионе, и исследовать межтканевые взаимодействия.
Этот органоид может быть использован для изучения различных заболеваний, таких как COVID-19, рак, и генетические пороки развития. Он предоставляет уникальную возможность тестировать новые фармакологические препараты, поскольку его структура более точно отражает человеческие биологические процессы по сравнению с животными моделями.
Исследователи подчёркивают, что их подход к созданию органоидов столь же гибок, как конструктор. Они уже работают над новыми протоколами, которые позволят преобразовывать hPSC в клетки других органов, открывая путь к созданию многотканевых органоидных моделей для медицинских исследований в будущем.
Ранее учёные назвали самую уникальную группу крови. Наиболее редкой комбинацией считается группа AB с отрицательным резусом, которую имеет лишь 10–15% населения.