Reede, 2. mai 2014. - Inimese embrüonaalsetest tüvirakkudest loodud südamerakud taastavad uuringu kohaselt ahvidel kahjustatud südamelihased edukalt. Katse tulemused, mis ilmuvad sel kolmapäeval digitaalses väljaandes “Loodus”, viitavad sellele, et lähenemisviis peab inimestel olema elujõuline, nagu autorid ise märgivad.
"Enne seda uuringut ei olnud teada, kas on võimalik toota piisavas koguses neid rakke ja kasutada neid edukalt kahjustatud südamete lihaste taastamiseks suurel loomal, kelle südame suurus ja füsioloogia on sarnased inimese südame omadega, " ütleb ta. eksperimenti läbi viinud meeskonna direktor, USA-s Washingtoni ülikooli (UW) patoloogia ja biotehnoloogia professor Charles Murry.
Ka UW südame-veresoonkonna bioloogia keskuse direktor Murry loodab, et see lähenemisviis on valmis kliinilisteks uuringuteks inimestega umbes nelja aasta jooksul. Uuringus kutsus see ekspert koos teiste Washingtoni ülikooli tüvirakkude ja regeneratiivse meditsiini instituudi kolleegidega tuimastatud pigtailimakaakides eksperimentaalselt kontrollitud müokardi infarkti, mis on südameataki vorm.
Infarktid loodi makaakide pärgarteri blokeerimisega 90 minutiks, mis on väljakujunenud mudel primaatide müokardiinfarkti uurimiseks. Inimestel põhjustab müokardiinfarktus tavaliselt pärgarteritõbi, nii et piisava verevoolu puudumine võib kahjustada südamelihast ja muid kudesid, jättes neilt hapniku.
Kuna infarktiga südamelihas tagasi ei kasva, muudab müokardiinfarkt südame vähem vere pumpamise võimeks ja põhjustab sageli südamepuudulikkust, mis on südame-veresoonkonna surma peamine põhjus. Tüvirakuteraapia eesmärk on asendada kahjustatud kude uute südamerakkudega ja saada süda, mis ei toimi normaalselt.
Kaks nädalat pärast eksperimentaalset müokardi infarkti süstisid Seattle'i teadlased infarktiga lihasesse miljard embrüonaalsetest tüvirakkudest saadud südamelihase rakke, mida nimetatakse inimese embrüonaalsetest tüvirakkudest kardiomüotsüütideks. Neid rakutüüpe oli kümme korda rohkem, kui teadlased on seni suutnud genereerida.
Kõigile ahvidele manustati immunosupressiivset ravi, et vältida siirdatud inimese rakkude hülgamist. Teadlased leidsid, et nädalaid hiljem tungisid tüvirakkudest saadud südamelihase rakud kahjustatud südamekoesse, küpsesid, liitusid lihaskiududeks ja hakkasid peksma sünkroonis makaaksete südamerakkudega ning pärast Kolm kuud näisid rakud olevat täielikult integreerunud looma südamelihasesse.
Keskmiselt regenereerisid siirdatud tüvirakud kahjustatud südamekoest 40 protsenti, ütles selle uuringu teine autor, UW patoloogia abiprofessor dr Michael Laflamme, kelle meeskond vastutas peamiselt selle lihaste rakkude tootmise eest asendav süda.
"Tulemused näitavad, et saame nüüd toota inimteraapiaks vajalikku rakkude arvu ja saada uue südamelihase moodustumise mõõtkavas, mis on vajalik inimese südame funktsiooni parandamiseks, " ütleb Laflamme.
Makkaadi südamete ultraheliuuringud näitasid, et väljutusfraktsioon, mis näitab südame võimet verd pumbata, paranes mõnel ravitud loomal, kuid mitte kõigil. Teadlased nägid ka, et makaakide südame arterid ja veenid said südame uueks kudeks, nii et see on esimene kord, kui tõestatakse, et peremeeslooma veresooned saavad ja toidavad suurt siirikut seda tüüpi tüvirakkude derivaat.
Kõige murettekitavamateks komplikatsioonideks olid ebaregulaarsete südametegevuse või rütmihäirete episoodid, mis tekkisid nädalaid pärast seda, kui makaakid said tüvirakkude süsti, teatas Murry. Kuid ühelgi makaakil ei olnud nende episoodide ajal sümptomeid, mis kadusid kahe või kolme nädala pärast, kui tüvirakud küpsesid ja muutusid elektriliselt stabiilsemaks.
Tulevikus teevad need UW teadlased tööd rütmihäirete riski vähendamiseks, näiteks kasutades selleks elektriliselt küpsemaid tüvirakke. Samuti püüavad nad lõplikult näidata, et tüvirakud tugevdavad tõesti südame pumpamisjõudu. "Need rakud on parandanud mehaanilisi funktsioone kõigis teistes liikides, milles neid on katsetatud, nii et me olime optimistlikud, et nad teevad seda ka selles mudelis, " võtab Murry kokku.
Allikas:
Silte:
Sõnastik Lõigatud Ja Laste Ilu
"Enne seda uuringut ei olnud teada, kas on võimalik toota piisavas koguses neid rakke ja kasutada neid edukalt kahjustatud südamete lihaste taastamiseks suurel loomal, kelle südame suurus ja füsioloogia on sarnased inimese südame omadega, " ütleb ta. eksperimenti läbi viinud meeskonna direktor, USA-s Washingtoni ülikooli (UW) patoloogia ja biotehnoloogia professor Charles Murry.
Ka UW südame-veresoonkonna bioloogia keskuse direktor Murry loodab, et see lähenemisviis on valmis kliinilisteks uuringuteks inimestega umbes nelja aasta jooksul. Uuringus kutsus see ekspert koos teiste Washingtoni ülikooli tüvirakkude ja regeneratiivse meditsiini instituudi kolleegidega tuimastatud pigtailimakaakides eksperimentaalselt kontrollitud müokardi infarkti, mis on südameataki vorm.
Infarktid loodi makaakide pärgarteri blokeerimisega 90 minutiks, mis on väljakujunenud mudel primaatide müokardiinfarkti uurimiseks. Inimestel põhjustab müokardiinfarktus tavaliselt pärgarteritõbi, nii et piisava verevoolu puudumine võib kahjustada südamelihast ja muid kudesid, jättes neilt hapniku.
Kuna infarktiga südamelihas tagasi ei kasva, muudab müokardiinfarkt südame vähem vere pumpamise võimeks ja põhjustab sageli südamepuudulikkust, mis on südame-veresoonkonna surma peamine põhjus. Tüvirakuteraapia eesmärk on asendada kahjustatud kude uute südamerakkudega ja saada süda, mis ei toimi normaalselt.
Kaks nädalat pärast eksperimentaalset müokardi infarkti süstisid Seattle'i teadlased infarktiga lihasesse miljard embrüonaalsetest tüvirakkudest saadud südamelihase rakke, mida nimetatakse inimese embrüonaalsetest tüvirakkudest kardiomüotsüütideks. Neid rakutüüpe oli kümme korda rohkem, kui teadlased on seni suutnud genereerida.
Kõigile ahvidele manustati immunosupressiivset ravi, et vältida siirdatud inimese rakkude hülgamist. Teadlased leidsid, et nädalaid hiljem tungisid tüvirakkudest saadud südamelihase rakud kahjustatud südamekoesse, küpsesid, liitusid lihaskiududeks ja hakkasid peksma sünkroonis makaaksete südamerakkudega ning pärast Kolm kuud näisid rakud olevat täielikult integreerunud looma südamelihasesse.
KAHJULIKU KANGA 40-protsendiline taassünd
Keskmiselt regenereerisid siirdatud tüvirakud kahjustatud südamekoest 40 protsenti, ütles selle uuringu teine autor, UW patoloogia abiprofessor dr Michael Laflamme, kelle meeskond vastutas peamiselt selle lihaste rakkude tootmise eest asendav süda.
"Tulemused näitavad, et saame nüüd toota inimteraapiaks vajalikku rakkude arvu ja saada uue südamelihase moodustumise mõõtkavas, mis on vajalik inimese südame funktsiooni parandamiseks, " ütleb Laflamme.
Makkaadi südamete ultraheliuuringud näitasid, et väljutusfraktsioon, mis näitab südame võimet verd pumbata, paranes mõnel ravitud loomal, kuid mitte kõigil. Teadlased nägid ka, et makaakide südame arterid ja veenid said südame uueks kudeks, nii et see on esimene kord, kui tõestatakse, et peremeeslooma veresooned saavad ja toidavad suurt siirikut seda tüüpi tüvirakkude derivaat.
Kõige murettekitavamateks komplikatsioonideks olid ebaregulaarsete südametegevuse või rütmihäirete episoodid, mis tekkisid nädalaid pärast seda, kui makaakid said tüvirakkude süsti, teatas Murry. Kuid ühelgi makaakil ei olnud nende episoodide ajal sümptomeid, mis kadusid kahe või kolme nädala pärast, kui tüvirakud küpsesid ja muutusid elektriliselt stabiilsemaks.
Tulevikus teevad need UW teadlased tööd rütmihäirete riski vähendamiseks, näiteks kasutades selleks elektriliselt küpsemaid tüvirakke. Samuti püüavad nad lõplikult näidata, et tüvirakud tugevdavad tõesti südame pumpamisjõudu. "Need rakud on parandanud mehaanilisi funktsioone kõigis teistes liikides, milles neid on katsetatud, nii et me olime optimistlikud, et nad teevad seda ka selles mudelis, " võtab Murry kokku.
Allikas:
