Grava paŝo estis farita ĉe Harvard por produkti homajn korojn por transplantado

das koro estas nekapabla regeneriĝi post difekto. Tial, la klopodoj de histo-inĝenieristiko specialistoj provas evoluigi teknikojn por la regenerado de la kora muskolo disvolvi kaj estonte krei tutan koron de nulo estas tre grava por kardiologio kaj korĥirurgio. Tio estas malfacila tasko, aliflanke, ĉar unikaj strukturoj devas esti modeligitaj, plej precipe la spiralaranĝo de la ĉeloj. Oni longe suspektis, ke ĉi tiu tipo de ĉela organizo estas necesa por pumpi sufiĉe grandajn volumojn da sango.


Bioinĝenieroj de la Harvard John A. Paulson Lernejo de Inĝenieristiko kaj Aplikataj Sciencoj sukcesis krei la unuan biohibridan modelon de homa korkamero spirale aranĝitaj korĉeloj krei kaj per tio pruvi ke la supozo estis ĝusta. Ĉi tiu spirala aranĝo de la ĉeloj signife pliigas la kvanton de sango kiu estas pumpita kun ĉiu korbato. Ĉi tio estas grava paŝo, kiu proksimigas nin al la celo konstrui transplanteblan koron de nulo," diras profesoro Kit Parker, unu el la ĉefaj aŭtoroj de la studo. Ni povas legi la rezultojn sur la paĝoj de scienco legi.

 Bildfonto: Pixabay; fonto

La fundamenton por la hodiaŭaj atingoj de usonaj sciencistoj estis metita antaŭ 350 jaroj de la anglo Richard Lower. La kuracisto, kies pacientoj inkludis reĝon Karlo la XNUMX-a, estis la unua se temas pri rimarki kaj priskribi en la Tractatus de Corde ke la fibroj de la kormuskolo estas aranĝitaj en spiralo. Dum la sekvantaj jarcentoj, sciencistoj lernis pli kaj pli pri ĝi koro, sed studi la spiralaranĝon de ĝiaj ĉeloj estis tre malfacila. En 1969, Edward Sallin de la Universitato de Alabama Lernejo de Medicino hipotezis ke ĝi estis la spirala aranĝo de ĉeloj kiu igis la koron funkcii tiel efike. Tamen, ne estis facile testi ĉi tiun hipotezon ĉar estas tre malfacile kompari korojn kun malsamaj geometrioj kaj fibraj tabeloj konstrui.
Nia celo estis konstrui modelon, kiu permesus al ni testi la hipotezon de Sallin kaj studi la signifon de la spirala fibrostrukturo," klarigas John Zimmerman de SEAS.

Esploristoj evoluigis metodon nomitan Focused Rotary Jet Spinning (FRJS). La aparato funkcias simile al vatona maŝino. La likvaĵo biopolimero en la tanko eliras tra malgranda aperturo kaj estas centrifugaj fortoj, kiuj agas sur la turnanta tanko, estas puŝitaj eksteren. Post forlasado de la tanko, la solvilo vaporiĝas el la biopolimero kaj la materialo malmoliĝas en fibrojn. Precize kontrolita aerfluo, siavice, alportas la Fibroj en la ĝustan formon. Manipulante ĉi tiun radion, eblas doni al la fibroj la ĝustan strukturon, kiu imitas tiun de kormuskolaj fibroj. Kun FRJS, ni povas precize reprodukti kompleksajn strukturojn kreante unu- kaj eĉ kvar-ĉambrajn strukturojn, aldonas Hubin Chang.

Post kiam la taŭgaj strukturoj estis teksitaj tiamaniere, la esploristoj elkondukis ratkorajn muskolĉelojn aŭ kardiomiocitoj akiris homajn stamĉelojn sur tia eŝafodo. Semajnon poste, la eŝafodo estis kovrita per multoblaj tavoloj de kuntirivaj kaj diastolaj korĉeloj aranĝitaj en laŭ la saman manieron kiel la biopolimerfibroj.
La esploristoj kreis du arkitekturoj de korĉeloj. Unu kun fibroj aranĝitaj en spiralo, la alia kun fibroj aranĝitaj en cirklo. Tiam ili komparis ilin deformado de la ĉambro, la rapideco de dissendo de elektraj signaloj, kaj la kvanto de sango forpelita dum kuntiriĝo. La kamero kun radiale aranĝitaj fibroj estis trovita esti pli bona ol la kamero kun cirkla aranĝo en ĉiuj aspektoj testite.

Krome, la sciencistoj montris, ke ilia metodo povas esti pligrandigita ne nur al la grandeco de homa koro, sed eĉ al la grandeco de minka baleno koro. Ili ne faris iujn ajn provojn sur pli grandaj modeloj ĉar tio uzas miliardojn da kardiomiocitoj estus postulinta.