технология

Сърце на чип, научено да се свива. Какво е това и защо е важно?

Съгласете се, би било странно, ако всичките имфармакологичните компании и групи учени незабавно тестват резултатите при хора. В този случай броят на смъртните случаи би бил просто забранителен. За да се гарантира, че това не се случи, учените създават така наречените органи на чип. Всъщност това са органи, редуцирани до миниатюрно състояние, свързани с електронни схеми. Но обикновено това беше просто „клъстер“ от клетки. Сега учените се опитват да накарат тези тела да се държат същото като истинските. И наскоро, когато развиха сърце на чип, те буквално го накараха да победи.

Какво е сърце на чип

В своята структура сърцето на чипа представляватриизмерна структура на сърцето, израснала от стволови клетки с всички клетки, присъщи на нейната физиологична структура. В нов експеримент учените се съсредоточили върху симулирането на работата на миокарда (сърдечния мускул), поради което има контракции на сърцето и освобождаване на кръв в кръвообращението. С прости думи, свиването на сърдечния мускул се състои от последователни периоди на свиване и отпускане. В процеса на възбуда, за свиването на сърцето, калциевите йони излизат от специалните канали (защо това е важно, ще обясним малко по-късно).

Това е интересно: човешко сърце може да бъде научено да работи без кислород.

Досега съществуващи моделисъдържа само клетки на миокарда, не могат да се свият. Тоест, калциевите йони могат да се твърдят, че „не се вземат предвид“ в тези модели. И ако вземем предвид факта, че сърцето на чип се използва като правило за тестване на наркотици, тогава подобна „грешна изчисление“ практически отменя всички усилия на учените да отглеждат изкуствен орган.


Ето как изглежда орган-на-чип

В ново проучване група учени подръководството на Рузбе Ашар-Собби успя да принуди изкуствено отглеждания миокард да се свие. За да постигнат този ефект, изследователите провеждали редовни курсове на електростимулация на тъканите в продължение на 6 седмици, в резултат на което в 7-ата седмица на изследването електрическият потенциал на сърдечните клетки значително се увеличил, което доведе до факта, че дори в отговор на най-малкия токов удар, сърцето on-chip показа подобен ритъм на контракции, който е присъщ на истинското сърце, което бие в гърдите на всеки от нас.

Защо е необходимо

Тъй като учените успяха да симулират работата на животасърца, това означава, че калциевите йони, за които вече споменахме по-рано, участваха в работата му. Факт е, че много лекарства за лечение на сърдечни заболявания имат кардиотоксичност, не на последно място и от факта, че влияят негативно на калциевите йони в миокарда. По този начин ще бъде много по-ефективно да се тестват нови лекарства, които потенциално биха могли да спасят повече от сто човешки живота.

Можете да намерите още по-интересни материали в нашия телеграма новини.