Благодаря достижениям в разработке запатентованных синтетических человеческих сердец, впервые созданных в штате Мичиган, исследователи могут изучать развитие сердца человека и врожденные пороки сердца на высокоточных моделях. Это способствует разработке новых методов лечения и фармацевтических препаратов для лечения различных сердечно-сосудистых заболеваний как раз к празднованию Американского месяца сердца в феврале.
Эти мини-органоиды сердца, похожие по размеру и развитию на сердце эмбриона человека, становятся все более сложными и реалистичными. Исследовательская группа МГУ, создавшая мини-сердца, впервые опубликовала свои результаты в 2020 году. Они быстро стали мировым лидером в этой области, а их последние достижения были опубликованы в журналах Nature Communications и Stem Cell Reports .
Айтор Агирре, доцент кафедры биомедицинской инженерии и заведующий отделом биологии развития и стволовых клеток Института количественных наук и техники здравоохранения МГУ, объяснил, что внедрение реалистичных моделей имеет важное значение для открытия эффективных и клинически применимых решений сердечно-сосудистых заболеваний. . По оценкам, 21 миллион смертей ежегодно связаны с этим заболеванием, включая заболевания сердца и кровеносных сосудов. И это число растет.
«Хотя считается, что 90% сердечно-сосудистых заболеваний можно предотвратить, они стали основной причиной смертности в развитых странах», — сказал Агирре. «Благодаря достижениям в области технологий стволовых клеток и биоинженерии мы можем выращивать и изучать человеческие сердца. Это произведет революцию в медицинских подходах к лечению и профилактике заболеваний сердца и врожденных состояний, помогая нам понять механизмы заболеваний.
«В будущем мы ожидаем, что меньшему количеству пациентов понадобится лечение, а для тех, кому оно понадобится, разработка новых лекарств займет меньше времени», — добавил он. «В частности, профилактика является лучшим решением для врожденных дефектов. Вот почему мини-органоиды сердца могут действительно изменить наш подход к здравоохранению».
В качестве примера Агирре объяснил, что фармацевтические компании уберут с рынка лекарства, если окажется, что они вызывают кардиотоксичность. Возможность заранее предсказать токсичность может сэкономить деньги, время и снизить риск неэффективности лекарств.
Органоиды мини-сердца разработаны с использованием донорских плюрипотентных стволовых клеток взрослых. Их клеточная сложность и физиологическая значимость позволяют изучать развитие сердца и болезни человека в блюде в ранее невиданной степени.
«Мы создали модель, используя эти органоиды, для изучения последствий диабета у матери на каждой стадии развития сердца плода», — сказал Агирре. «Это определение точной медицины. Мы можем использовать науку, чтобы сделать клиническую практику более точной».
