Разработан первый в мире генерирующий кровь мини-орган

Новая модель органоида, разработанная учеными Научно-исследовательской лаборатории биотехнологии и искусственных органов имени Лейбница (LEBAO) при Ганноверской медицинской школе, объединяет сердечные ткани и ткани, генерирующие кровь.

Этот гемопоэтический сердечный органоид (BG-HFO) позволяет изучать взаимодействие тканей в трехмерной структуре, эмулируя процессы, происходящие в эмбрионе. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Cell Biology.

Исследователи пришли к выводу, что BG-HFO может быть ключом к пониманию различных патологий сердца и кроветворной системы. Этот органоид открывает новые возможности для изучения развития и функционирования организма на клеточном уровне. Важно отметить, что данная технология также может быть применена в разработке инновационных методов лечения сердечно-сосудистых заболеваний.

Благодаря созданному BG-HFO, ученым предоставляется уникальная возможность проводить более точные и реалистичные эксперименты, что способствует прогрессу в медицинской науке. Новая модель органоида открывает перед исследователями широкие перспективы для дальнейших исследований в области биотехнологии и медицины.

Создание мини-органов на основе человеческих плюрипотентных стволовых клеток (hPSC) - это процесс, в ходе которого клетки способны превращаться в разнообразные типы клеток под воздействием специальных факторов. Новая модель органоидов объединяет элементы сердечных тканей, сосудистую сеть и предшественников кроветворных клеток. Этот подход открывает возможности для более глубокого изучения развития и функционирования органов.

Процесс формирования таких органоидов строится на строгом протоколе дифференциации. Исследователи последовательно добавляют определенные факторы роста, питательные вещества и сигнальные молекулы, чтобы стимулировать клетки к формированию сложных структур. Ключевым этапом является создание плотного эндотелиального слоя, который является отправной точкой для развития кровеносных сосудов и кроветворных клеток.

Инновационные методы создания органоидов открывают перспективы для более точного моделирования биологических процессов в организме. Такие исследования могут привести к разработке новых методов лечения и пониманию механизмов возникновения различных заболеваний.

Исследования сердечных органоидов позволяют воссоздать не только структуру сердца, но и другие органы, такие как печень и легкие. Эти органоиды содержат не менее семи различных типов клеток и тканей, которые взаимодействуют между собой, повторяя естественные процессы эмбрионального развития. Также важно отметить, что внутри органоида присутствуют три чашеобразных слоя, аналогичные тканям раннего эмбриона.

Полученные модели сердечных органоидов предоставляют уникальные возможности для изучения сердечно-сосудистых заболеваний и других патологий. Благодаря точной реконструкции структуры органов и их взаимодействий, исследователи могут более глубоко понять механизмы возникновения и прогрессирования различных заболеваний. Кроме того, использование сердечных органоидов в медицинских исследованиях открывает новые перспективы для разработки инновационных методов диагностики и лечения.

Изучение различных состояний, таких как COVID-19, рак и генетические пороки, а также тестирование новых лекарств - все это может быть осуществлено с помощью BG-HFO. Органоиды, благодаря своей гибкости, предоставляют уникальную возможность адаптироваться для изучения широкого спектра процессов, которые сложно моделировать на животных. Новые методы исследований на основе BG-HFO открывают перед учеными бесконечные возможности для понимания болезней и разработки эффективных методов лечения.

Источник и фото - lenta.ru