Hjerte-på-en-chip undervist i at skrumpe ned. Hvad er det, og hvorfor er det vigtigt?

Enig, det ville være mærkeligt, hvis alle deresfarmakologiske virksomheder og grupper af forskere testede øjeblikkeligt resultaterne hos mennesker. I dette tilfælde ville antallet af dødsfald ganske enkelt være uoverkommeligt. Det er for at sikre, at dette ikke sker, forskere opretter den såkaldte organer-på-en-chip. Faktisk er disse organer reduceret til en miniature-tilstand, der er forbundet til elektroniske kredsløb. Men normalt var det bare en "klynge" af celler. Nu forsøger forskere at få disse kroppe til at opføre sig det samme som virkelige. Og for nylig, da de udviklede en heart-on-chip, fik de bogstaveligt talt ham til at slå.

Hvad er en hjerte-på-en-chip

I sin struktur repræsenterer heart-on-chipen tredimensionel hjertestruktur dyrket fra stamceller med alle celler iboende i dens fysiologiske struktur. I et nyt eksperiment fokuserede forskere på at simulere arbejdet med myokardiet (hjertemuskelen), på grund af hvilket der er sammentrækninger i hjertet og frigivelse af blod i blodomløbet. Med enkle ord består sammentrækningen af ​​hjertemuskelen af ​​på hinanden følgende perioder med sammentrækning og afslapning. I spændingsprocessen for sammentrækning af hjertet forlader calciumioner fra de specielle kanaler (hvorfor dette er vigtigt, vil vi forklare lidt senere).

Dette er interessant: et menneskeligt hjerte kan læres at arbejde uden ilt.

Eksisterende modeller hidtilindeholdt kun myocardiale celler, der ikke var i stand til at sammensætte. Det vil sige, at calciumioner kan siges at være "ikke taget i betragtning" i disse modeller. Og hvis vi tager højde for det faktum, at hjertet-på-en-chip som regel bruges til at teste medicin, annullerer en sådan "forkert beregning" praktisk taget alle bestræbelser fra videnskabsfolk til at dyrke et kunstigt organ.

Sådan ser organ-på-en-chip ud

I en ny undersøgelse var en gruppe forskere underledelse af Ruzbeh Ashar-Sobbi formåede at tvinge det kunstigt dyrkede myokard til at trække sig sammen. For at opnå denne effekt gennemførte forskerne regelmæssige kurser med vævselektrostimulering i 6 uger, hvilket resulterede i, at undersøgelsens 7. uge det elektriske potentiale af hjerteceller steg betydeligt, hvilket førte til det faktum, at selv som svar på den mindste eksponering for elektrisk strøm, hjertet on-chip viste en lignende rytme af sammentrækninger, som ligger i det rigtige hjerte, som slår i brystet i hver af os.

Hvorfor er det nødvendigt

Da forskere var i stand til at simulere arbejdet med at levehjerter, det betyder, at calciumioner, som vi allerede nævnte tidligere, deltog i hans arbejde. Faktum er, at mange lægemidler til behandling af hjertesygdomme har kardiotoksicitet, ikke mindst fordi de påvirker calciumioner i myokardiet negativt. På denne måde vil det være meget mere effektivt at teste nye lægemidler, der potentielt kan redde mere end hundrede menneskeliv.

Du kan finde endnu mere interessante materialer i vores Telegram nyhedskanal.