محققان موسسه گلدستون موفق به شناسایی راه تازه‌ای در تولید بافت قلب انسان از سلول‌های بنیادی شده‌اند که می‌تواند برای مدلسازی بیماری‌ها و آزمایش داروها استفاده شده و راه را برای یک رویکرد پزشکی دقیق برای درمان بیماری‌ها هموار کند.

به گزارش سرویس علمی ایسنا، اگرچه روشهای موجودی برای تولید بافت سه‌بعدی از سلول‌های قلب وجود دارد، تکنیک جدید بطور چشمگیری تعداد سلول‌های مورد نیاز را کاهش داده و آن را به سیستم ساده‌تر، ارزانتر و کارآمدتر تبدیل کرده است.

تولید سلول‌های قلب از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) که از سلول‌های پوست بیمار گرفته شده‌اند، به دانشمندان اجازه می‌دهد تا داروها را بر روی بیماری‌های خاص فرد بررسی و آزمایش کنند.

این در حالیست که سلول‌های تولید شده از iPSCs نسبتا نابالغ بوده و شبیه سلول‌های قلبی جنین به جای انواع بالغ آن است. از این رو، این سلول‌ها برای آزمایش دارو کافی نیستند زیرا نمی‌توانند به درستی شکل تاثیرگذاری دارو را بر سلول‌های قلب بالغ پیش‌بینی کنند.

علاوه بر آن، ساخت و کار با سلول‌های قلب تولید شده از iPSCs چالش‌ برانگیز است از این رو تولید تعداد زیادی از آن‌ها می‌تواند مشکل باشد. بنابراین هرچه تعداد سلول کمتری مورد نیاز باشد، بهتر است.

میکرو عضله قلب هر دو نگرانی مذکور را تحت‌الشعاع قرار داده است. وادار کردن سلول‌ها به سازمان‌دهی و توسعه یافتن به شکل بافت سه‌بعدی به تشویق رشد کمک کرده و آن‌ها را شبیه سلول‌های بالغ‌تر کرده که بهتر می‌توانند تاثیرگذاری دارو بر سلول‌های قلب بالغ را پیش‌بینی کنند.

روش جدید همچنین نیازمند هزار برابر سلول کمتر برای پرورش بافت در مقایسه با روشهای دیگر مهندسی بافت است. استفاده از سلول‌های کمتر به دانشمندان اجازه می‌دهد تا آزمایشات بیشتری را با همان میزان منابع انجام دهند.

محققان ابتدا سلولهای عضله قلب و سلول‌های بافت همبند را از iPSCs تولید کردند. آن‌ها سپس این سلول‌ها را در یک ظرف آزمایشگاهی خاص به شکل استخوان کوچک سگ ترکیب کردند. این شکل خاص، سلول‌ها را سازماندهی کرده و به شکل فیبرهای عضله دراز ترغیب می‌کند.

طی چند روز بافت‌های میکروی مشابه عضله قلب هم به جهت ساختاری و هم کاربردی تولید شدند. برای مثال زمانی که محققان واکنش بافت به داروهای خاص را بررسی کردند که سلول قلب جنین را مختل کرده اما بر سلول‌های بالغ تاثیر نداشتند، میکرو عضله قلب از عملکرد شبیه‌تری به بافت قلب بالغ برخوردار بود.

این تحقیق در مجله Scientific Reports منتشر شده است.

انتهای پیام