Вперше отримані штучні артерії з природним рівнем еластичності

Дослідники з Піттсбурзького університету (США) виростили артерії, що володіють пружністю природних кровоносних судин на самому високому рівні.

Це перші артерії, отримані в лабораторних умовах, які містять значну кількість білка еластину, що дозволяє судинах розширюватися і звужуватися у відповідності з особливостями кровотоку.

Автори дослідження Ядун Ван, Ківон Лі і Донна Штольц використовували для цього гладком'язові клітини дорослих бабуїнів. Клітини вирощувалися в спеціальному розчині, багатому поживними речовинами, в результаті чого в артеріях виявилося приблизно на 20% більше еластину, ніж у природних судинах.

Еластин (на відміну від свого антипода колагену, який надає судинах міцність і форму) було вкрай важко відтворити в лабораторії. Успіху вдавалося досягти тільки шляхом зміни клітинних генів за допомогою вірусу, скочування плоских клітин в трубки або культивування еластину з великою кількістю трансформуючого фактора росту. Але всі ці проекти так і не змогли одержати кількість еластину, порівнянне з природною концентрацією.

Процес, розроблений Пітсбурзького університетом, відрізняється своєю простотою. Г-н Ван і його колеги отримали міцні, функціональні артерії за три тижні. Вчені посіяли гладком'язові клітини чотирирічних бабуїнів (еквівалент 20-літніх людей) в біоразлагающейся гумових трубках, сформованих у вигляді медових сот. Потім трубки надійшли в біореактор, який закачував в них живильний розчин, імітуючи людську систему кровообігу: насос виробляв регулярні поштовхи, рідина зберігали при температурі 37 ° C. У міру зростання м'язові клітини виробляли білки, які, зливаючись воєдино, формували судини.

Механічні випробування показали, що культурні артерії здатні витримувати тиск розриву в межах 200-300 мм рт. ст. У здорової людини, нагадаємо, артеріальний тиск нижче 120 мм рт. ст.

На додаток до всього штучні судини містити на 10% більше колагену, ніж «натуральні».

В організмі пацієнтів артерії будуть вирощуватися аналогічним чином: осіменені трубки достатньо просто прищепити до вже існуючих судинах.

Наступним кроком стане розробка судини, який повністю імітує тришарову структуру людської артерії.

Результати дослідження опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

За матеріалами: PhysOrg

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ