Beating Heart Creato in laboratorio: metodo può rivoluzionare il modo in tessuti di organi sono sviluppati

Marzo 21, 2016 Admin Salute 0 3
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Utilizzando un processo chiamato intero decellularization organo, gli scienziati della University of Minnesota Center for Cardiovascular Repair cresciuti funzionante tessuto cardiaco prendendo morti ratto e maiale cuori e li reseeding con una miscela di cellule vive.

"L'idea sarebbe quella di sviluppare vasi sanguigni trapiantabili o interi organi che sono fatti dalle proprie cellule", ha detto Doris Taylor, Ph.D., direttore del Centro per la riparazione cardiovascolare, Medtronic Bakken professore di medicina e fisiologia, e investigatore principale della ricerca.




Quasi 5 milioni di persone vivono con insufficienza cardiaca, e circa 550.000 nuovi casi sono diagnosticati ogni anno negli Stati Uniti. Circa 50.000 pazienti Stati Uniti muoiono ogni anno in attesa di un donatore.

Mentre ci sono stati progressi nella generazione di tessuto cardiaco in laboratorio, creando un'intera impalcatura a 3 dimensioni che imita l'architettura cardiaca complessa e complessità, è sempre stato un mistero, Taylor ha detto.

Sembra decellularization può essere una soluzione - essenzialmente utilizzando la piattaforma della natura per creare un cuore bioartifical, ha detto.

Decellularization è il processo di rimozione di tutte le celle da un organo - in questo caso un cadavere cuore animale - lasciando solo la matrice extracellulare, il quadro tra le cellule, intatte.

Dopo aver rimosso correttamente tutte le celle sia di ratto e di suino cuori, ricercatori li iniettati con una miscela di cellule progenitrici che proveniva da cuori di ratto neonatale o neonati e collocata la struttura in un ambiente sterile, in laboratorio a crescere.

I risultati sono stati molto promettenti, Taylor ha detto. Quattro giorni dopo la semina i ponteggi cuore decellularized con le cellule del cuore, sono state osservate contrazioni. Otto giorni dopo, i cuori erano pompaggio.

"Prendete una sezione di questo 'cuore nuovo' e affettarla, e le cellule sono di nuovo lì", ha detto Taylor. "Le cellule hanno molti dei marcatori che associamo con il cuore e sembrano sapere come comportarsi come tessuto cardiaco."

"Abbiamo appena preso propri blocchi della natura di costruzione per costruire un nuovo organo," ha dichiarato Harald C. Ott, MD, co-investigatore dello studio e un ex socio di ricerca al centro per la riparazione cardiovascolare, che ora lavora presso il Massachusetts General Hospital. "Quando abbiamo visto le prime contrazioni siamo rimasti senza parole."

I ricercatori sono ottimisti questa scoperta potrebbe contribuire ad aumentare la piscina donatore di organi.

In generale, l'offerta di organi è limitato e una volta al cuore trapiantato, individui faccia per tutta la vita immunosoppressione, spesso negoziazione insufficienza cardiaca per la pressione alta, diabete e insufficienza renale, Taylor ha detto.

I ricercatori sperano che il processo decellularization potrebbe essere usato per fare nuovi donatori di organi. Perché un nuovo cuore potrebbe essere riempito con le cellule del ricevente, i ricercatori ipotizzano che è molto meno probabilità di essere respinta dal corpo. E una volta inserito nel ricevente, in teoria il cuore sarebbe nutrito, regolamentato, e rigenerata simile al cuore che ha sostituito.

"Abbiamo utilizzato cellule cardiache immature in questa versione, come un proof of concept. Abbiamo praticamente cellule cardiache figurati in una matrice di cuore dovuto lavorare", ha detto Taylor. "Andando avanti, il nostro obiettivo è quello di utilizzare le cellule staminali di un paziente per costruire un nuovo cuore."

Anche se la riparazione del cuore è stato il primo gol durante la ricerca, decellularization mostra promettente potenziale per cambiare il modo gli scienziati pensano di ingegneria organi, Taylor ha detto. "Si apre una porta a questo concetto che si può fare qualsiasi organo: reni, fegato, polmoni, pancreas - è il nome e speriamo di farlo", ha detto.

I ricercatori del Centro per la squadra di riparazione cardiovascolare sono stati assistiti nel loro studio condotto da ricercatori della University of Minnesota Dipartimento di Ingegneria Biomedica, che ha contribuito a analizzare i dati.

La ricerca sarà pubblicato online nel 13 gennaio questione di Nature Medicine. Lo studio è stato finanziato dalla Fondazione Medtronic Endowment e una borsa di sviluppo della ricerca di facoltà presso l'Università del Minnesota Academic Health Center.

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