Дилатационная кардиомиопатия — это серьезное заболевание, при котором сердце увеличивается и ослабевает, что приводит к ухудшению его способности перекачивать кровь. В течение пяти лет риск развития сердечной недостаточности может достигать 50%, и в тяжелых случаях единственным выходом становится трансплантация. Теперь у исследователей появился новый инструмент для изучения данной болезни: трехмерное бьющееся «сердце на чипе», созданное из клеток крови пациента.
Команда из Научно-исследовательского института Центра здоровья Университета Макгилла перепрограммировала клетки крови пациента с дилатационной кардиомиопатией в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые могут превращаться в разные типы тканей. Из этих клеток были получены кардиомиоциты — клетки сердечной мышцы — и на чипе сформирована трехмерная ткань, которая сокращается самостоятельно.
В ткань были внедрены крошечные флуоресцентные частицы, позволяющие отслеживать движение и сокращения различных участков при каждом ударе. Для оценки модели исследователи также создали «мини-сердце» из клеток здорового участника и сравнили обе версии. Выявленные различия касались структуры, сокращений, ритма биения, активности кальция и молекулярных характеристик. Ткань от пациента с кардиомиопатией демонстрировала нерегулярные сокращения, что соответствует признакам заболевания.
С помощью этой новой 3D-модели сердца на чипе, полученной от пациента, мы можем начать воссоздавать особенности сердечных заболеваний конкретного пациента вне организма, что открывает возможности для применения в персонализированной медицине.
Фото: hi-tech.mail.ru
Материалы проходят проверку с учетом современных клинических рекомендаций, научных данных и практического опыта врачей. Основная задача Медколлегии — обеспечить достоверность, актуальность и понятность медицинской информации для пользователей.