Впервые получены искусственные артерии
Исследователи из Питтсбургского университета (США) вырастили артерии, обладающие упругостью природных кровеносных сосудов на самом высоком уровне.
Исследователи из Питтсбургского университета (США) вырастили артерии, обладающие упругостью природных кровеносных сосудов на самом высоком уровне.
Это первые артерии, полученные в лабораторных условиях, которые содержат значительное количество белка эластина, что позволяет сосудам расширяться и сужаться в соответствии с особенностями кровотока.
Авторы работы Ядун Ван, Кивон Ли и Донна Штольц использовали для этого гладкомышечные клетки взрослых бабуинов. Клетки выращивались в специальном растворе, богатом питательными веществами, в результате чего в артериях оказалось примерно на 20% больше эластина, чем в природных сосудах.
Эластин (в отличие от своего антипода коллагена, который придаёт сосудам прочность и форму) было предельно сложно воспроизвести в лаборатории. Успеха удавалось добиться только путём изменения клеточных генов с помощью вируса, скатывания плоских клеток в трубки или культивирования эластина с большим количеством трансформирующего фактора роста. Но все эти проекты так и не смогли получить количество эластина, сопоставимое с естественной концентрацией.
Процесс, разработанный Питсбургским университетом, отличается своей простотой. Г-н Ван и его коллеги вырастили крепкие, функциональные артерии за три недели. Учёные посеяли гладкомышечные клетки четырёхлетних бабуинов (эквивалент 20-летних людей) в биоразлагаемых резиновых трубках, сформированных в виде медовых сот. Затем трубки поступили в биореактор, который закачивал в них питательный раствор, имитируя человеческую систему кровообращения: насос производил регулярные толчки, жидкость хранилась при температуре 37 ˚C. По мере роста мышечные клетки производили белки, которые, сливаясь воедино, формировали сосуды.
Механические испытания показали, что культурные артерии способны выдерживать давление разрыва в пределах 200-300 мм рт. ст. У здорового человека, напомним, артериальное давление ниже 120 мм рт. ст.
В дополнение ко всему искусственные сосуды содержат на 10% больше коллагена, чем "натуральные".
В организме пациентов артерии будут выращиваться аналогичным образом: осеменённые трубки довольно просто привить к уже существующим сосудам.
Следующим шагом станет разработка сосуда, который полностью имитирует трехслойную структуру человеческой артерии.
Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Комментарии
0Комментариев пока нет. Начните обсуждение.