Ученые из Научно-исследовательской лаборатории биотехнологии и искусственных органов имени Лейбница (LEBAO) при Ганноверской медицинской школе создали новый органоид, который объединяет сердечные ткани и ткани, продуцирующие кровь. Этот прорыв описан в статье, опубликованной в журнале Nature Cell Biology.
Органоид, названный гемопоэтическим сердечным органоидом (BG-HFO), позволяет изучать взаимодействие различных тканей в трехмерной структуре, моделируя процессы, происходящие на ранних этапах эмбрионального развития. Он создается на основе человеческих плюрипотентных стволовых клеток (hPSC), которые под воздействием специальных факторов превращаются в различные типы клеток. Новая модель включает элементы сердечных тканей, сосудистую систему и предшественники кроветворных клеток.
Процесс создания органоида строго регламентирован. Исследователи использовали определенные факторы роста, питательные вещества и сигнальные молекулы в точной последовательности, чтобы клетки формировали сложные структуры. Важным шагом стало формирование плотного эндотелиального слоя, из которого развиваются кровеносные сосуды и кроветворные клетки. Органоид состоит как минимум из семи четко структурированных типов клеток и тканей, включая зачатки сердца, сосудистую сеть, а также предшественники печени и легких.
Этот органоид воспроизводит естественные этапы эмбрионального развития и сложные межтканевые взаимодействия. Он включает три чашеобразных слоя, напоминающих ткани раннего эмбриона. Полученная модель открывает новые возможности для изучения сердечно-сосудистых заболеваний, а также других патологий, таких как COVID-19, рак и пороки развития, вызванные генетическими дефектами. BG-HFO также может быть использован для тестирования новых лекарственных препаратов.
Благодаря своей гибкости, органоиды могут быть адаптированы для изучения разнообразных процессов, которые сложно воспроизвести на животных моделях.
Ссылка на источник: https://lenta.ru