Naukowcy z Uniwersytetu w Tel Awiwie wydrukowali w 3D pierwsze na świecie unaczynione serce. Wykorzystali do tego własne komórki pacjentów oraz ich materiały biologiczne.

Dotąd specjalistom od medycyny regeneracyjnej udawało się wydrukować tylko proste tkanki bez naczyń krwionośnych.

To pierwszy raz, gdy komukolwiek udało się […] wydrukować całe serce z komórkami, naczyniami krwionośnymi i komorami – podkreśla prof. Tal Dvir.

Obecnie jedynym ratunkiem dla osób ze schyłkową niewydolnością serca jest przeszczep. Biorąc pod uwagę niską liczbę dawców, trzeba jak najszybciej opracować nowe metody regeneracji serca.

Na tym etapie nasze serce jest małe, rozmiarów serca królika, lecz większe ludzkie serca wymagają tej samej technologii – wyjaśnia Dvir.

Na potrzeby badań od pacjentów pobierano próbki tkanki tłuszczowej. Następnie oddzielano składowe komórkowe i niekomórkowe. Komórki reprogramowano, by stały się indukowanymi pluripotencjalnymi komórkami macierzystymi, a macierz pozakomórkową (ECM) przetwarzano na spersonalizowany hydrożel, który spełniał funkcję tuszu.

Po zmieszaniu z hydrożelem komórki zróżnicowały się do kardiomiocytów lub komórek śródbłonka. W ten sposób uzyskano specyficzne dla pacjenta, kompatybilne immunologicznie łatki z naczyniami krwionośnymi, a następnie całe serce.

Biokompatybilność pozyskanych materiałów jest kluczowa dla wyeliminowania ryzyka odrzucenia implantu […]. Idealnie biomateriał powinien mieć te same właściwości biochemiczne, mechaniczne i topograficzne, co własne tkanki pacjenta. My opracowaliśmy proste podejście, zapewniające drukowane w 3D grube, unaczynione i podlegające perfuzji tkanki kardiologiczne o cechach identycznych z immunologicznymi, biochemicznymi i anatomicznymi cechami chorego.

Teraz naukowcy zamierzają hodować wydrukowane serca w laboratorium i uczyć je, by zachowywały się jak serca. Potem zostaną przeprowadzone przeszczepy w modelach zwierzęcych.

Musimy dalej rozwijać drukowane serca. Komórki muszą uzyskać zdolność pompującą; obecnie potrafią się kurczyć, ale nam zależy, by współpracowały ze sobą. Mamy nadzieję, że się uda i udowodnimy, że nasza metoda jest skuteczna i użyteczna.

Może w ciągu 10 lat w najlepszych szpitalach świata pojawią się drukarki narządów i tego typu procedury będą przeprowadzane rutynowo – podsumowują Izraelczycy.

 

 

 

Źródło: American Friends of Tel Aviv University, tvnmeteo