طراحی قلب با سیستم عروقی برای اولین بار

بر اساس گزارش سازمان بهداشت جهانی (WHO) بیماری‌های قلبی عروقی (CVDs) یکی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان هستند و سالانه جان ۱۷.۹ میلیون نفر را می‌گیرند. با توجه به پیری جمعیت و تأثیر عوامل خطر مرتبط با سبک زندگی، انتظار می‌رود میزان مرگ و میر ناشی از بیماری‌های قلبی عروقی افزایش یابد.

در واقع CVD‌ شامل هر شرایطی که بر قلب یا گردش خون تأثیر می‌گذارد، مانند حمله قلبی و بیماری عروق کرونر، فشار خون بالا ، سکته مغزی است.

با توجه به شیوع بیماری‌های قلبی عروقی، مهم است که تحقیقات برای کشف راه‌های جدید پیشگیری، تشخیص و درمان این گروه از بیماری‌ها ادامه یابد. 

محققان استرالیایی با ساخت یک ارگانوئید قلب کوچک به تسریع تحقیقات در زمینه بیماری‌های قلبی کمک کرده اند.

ارگانوئید‌ها ساختار‌های ریزی هستند که از اندام‌های انسان تقلید می‌کنند. آن‌ها در آزمایشگاه با استفاده از سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی که می‌توانند با استفاده از پوست یا سلول‌های خونی «برنامه‌ریزی‌شده مجدد» تولید شوند، رشد می‌کنند. 

جیمز هادسون نویسنده مسئول این مطالعه گفت: هر ارگانوئید فقط به اندازه یک دانه چیا است و فقط ۱.۵ میلی متر (۰.۰۶ اینچ) عرض دارد، اما درونش ۵۰۰۰۰ سلول وجود دارد که نشان دهنده انواع مختلف سلول‌های سازنده قلب است. 

محققان برای اولین بار توانستند سلول‌های عروقی را با موفقیت ترکیب کنند، سلول‌هایی که رگ‌های خونی را می‌پوشانند قلب مدلسازی شده را حتی به شبیه سازی واقعی نزدیک‌تر کردند.

هادسون گفت: ترکیب سلول‌های عروقی برای اولین بار در ماهیچه‌های کوچک قلب ما بسیار مهم است، زیرا متوجه شدیم که آن‌ها نقش کلیدی در بیولوژی بافت‌ها دارند. 

سلول‌های عروقی باعث عملکرد بهتر ارگانوئید‌ها و ضربان قوی‌تر می‌شوند و توانایی ما را برای درک بهتر قلب و مدل‌سازی دقیق بیماری افزایش داده است.

سلول‌های عروقی که محققان طراحی کردند می‌توانند چگونگی تأثیر آن‌ها بر التهاب را که باعث سفت شدن قلب می‌شود، بررسی کنند. 

در ابتدا محققان نقش کلیدی سیستم عروقی در آسیب عضله قلب ناشی از التهاب را کشف کردند. 

هادسون گفت: وقتی التهاب را در ماهیچه‌های کوچک قلب خود تحریک کردیم، متوجه شدیم که سلول‌های عروقی نقش اصلی را بازی می‌کنند. ما فقط سفتی را در بافت‌هایی دیدیم که دارای سلول‌های عروقی بودند. سلول‌ها آنچه را که اتفاق می‌افتد حس کردند و رفتار خود را تغییر دادند و در واقع سلول‌ها عاملی به نام اندوتلین را آزاد می‌کنند که واسطه سفت شدن هستند.

 محققان می‌گویند که این کشف و استفاده از ارگانوئید قلبی جدید آن‌ها می‌تواند به درمان‌های جدیدی برای بیماری قلبی منجر شود. 

هادسون گفت: سیستم جدید ما برای تولید ارگانوئید‌های قلبی عروقی واقعاً مزیتی به ما می‌دهد، زیرا می‌توانیم جستجوی درمان‌های جدید را با سرعت بیشتری پیش ببریم.

به گفته محققان، انتشار این مطالعه به محققان در سراسر جهان کمک می‌کند تا ارگانوئید عروقی خود را ایجاد کنند و تلاش جهانی برای مقابله با بیماری قلبی را تقویت کند. 

علاوه بر این، کشف آن‌ها می‌تواند برای ایجاد ارگانوئید‌های کلیه و مغز مورد استفاده قرار گیرد و تحقیقات در مورد بیماری‌هایی که بر این اندام‌ها تأثیر می‌گذارد را سرعت ببخشد. 

این مطالعه در ژورنال Cell Reports منتشر شده است. 


منبع: سایت نیواطلس