Исследователи университета Johns Hopkins сообщают об успешном выполнении создания жизнеспособных стволовых клеток сердечной мышцы в лабораторных условиях путем имплантации стволовых клеток, взятых от здоровых, или страдающих сердечным заболеванием взрослых, в сердца новорожденных крыс. Исследователи утверждают, что сердца животных - хозяев обеспечивают биологические сигналы и химию, нужную вживленным незрелым клеткам сердечной мышцы для прогресса и преодоления блокады в области развития, которая традиционно прекращает их рост в лабораторной культуре. "Наша концепция использования живого животного-хозяина, для включения созревания кардиомиоцитов может быть распространена на другие области исследования стволовых клеток и она действительно открывает новые возможности для побуждения стволовых клеток к зрелости", - говорит Chulan Kwon, член университета Johns Hopkins University School of Medicine's Institute for Cell Engineering, который возглавлял исследование. В своих первоначальных экспериментах, призванных преодолеть препятствие для развития, ученые впервые создали линии незрелых клеток сердца, взятые из эмбриональных стволовых клеток мышей. Они пометили эти клетки с помощью флуоресцентного белка и ввели около 200 000 клеток в желудочек или нижнюю камеру сердца новорожденных голых крыс, крыс с дефицитом иммунной системы, которые не будут атаковать и отторгать вновь вводимые клетки. Примерно через неделю, Kwon отчитался - флуоресцентные клетки были еще округлыми и имели незрелый вид. Через месяц, однако, клетки выглядели как взрослые клетки сердечной мышцы -- вытянутыми с полосатыми узорами. Когда исследователи сравнили 312 генов в индивидуальных мышиных клетках, выращенных в сердцах крыс с генами, найденными в незрелых клетках сердца и взрослых клетках сердечной мышцы, они обнаружили, что клетки, выращенные в сердцах крыс, имели больше общего с генетикой взрослых клеток сердечной мышцы. Исследователи подтвердили, что новые клетки могут сокращаться или биться как нормальные взрослые клетки сердечной мышцы с помощью оптической микроскопии. В следующем наборе экспериментов, команда Kwon работала с человеческими клетками кожи взрослого здорового донора, которые были химически преобразованы в состояние, известное как индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Через месяц после того, как эти клетки были вживлены в сердца новорожденных крыс, здоровые донорские клетки человека были палочковидными и зрелыми. В заключительном эксперименте, исследователи использовали индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, взятые у пациента с аритмогенной правожелудочковой кардиомиопатией (ARVC), наследственной формой болезни сердца и главной причиной внезапной смерти у лиц молодого возраста. Эти клетки представляют особый интерес, потому что генетическая мутация, которая вызывает AVRC приводит к симптомам только после того, как клетки сердца станут зрелыми. После того, как месяц росли человеческие незрелые клетки сердца( ARVC) в желудочках крыс, клетки начали демонстрировать свойства ткани сердца пациентов с этим заболеванием, говорит Kwon. В частности, они накопили много жира и клеток больше умерло, чем появилось. Этот последний эксперимент, - говорит Kwon, доказывает, что исследователи теперь могут постоянно растить зрелые кардиомиоциты, взятые от пациентов с конкретными заболеваниями сердца, чтобы лучше изучить эти заболевания и определить методы лечения. Квон предупреждает, что клиническое применение этим выращенным в лаборатории клеток лет.