Inimese löövat südamekudet kasvatatakse spinatilehtedel
Teadlased on edukalt kasvatanud spinati lehtedel löövaid inimese südamerakke, lahendades pikaajalise probleemi, mis on seotud vere viimisega kunstlikult arendatud kudedesse.
Teadlased kasvatasid südamerakke spinatilehtedel, millelt eemaldati taimerakud – seda protsessi nimetatakse detsellularatsiooniks. (Allikas: Youtube) Teadlased on edukalt kasvatanud spinati lehtedel löövaid inimese südamerakke, lahendades pikaajalise probleemi, mis on seotud vere viimisega kunstlikult arendatud kudedesse.
Praegused biotehnoloogia tehnikad, sealhulgas 3D-printimine, ei suuda luua veresoonte hargnevat võrku kuni kapillaaride skaalani, mis on vajalikud kudede õigeks kasvuks vajaliku hapniku, toitainete ja oluliste molekulide tarnimiseks. Teadlased, sealhulgas USA Worcesteri Polütehnilise Instituudi (WPI) teadlased, pöördusid taimede poole. Nad kultiveerisid südamerakke spinatilehtedel, millelt eemaldati taimerakud – seda protsessi nimetatakse detsellularatsiooniks, kasutades puhastusvahendit.
Nad voolasid spinati veresoonkonna kaudu inimese vererakkudega sarnase suurusega vedelikke ja mikrohelmeid ning külvasid spinati veenidesse veresooni vooderdavaid inimrakke. Need kontseptsiooni tõestavad uuringud avavad ukse mitme spinatilehe kasutamiseks, et kasvatada südameinfarktiga patsientide raviks terve südamelihase kihte.
Muud detsellulariseeritud taimed võiksid pakkuda raamistikku paljudele koetehnoloogia tehnoloogiatele. (Allikas: Youtube) Muud detsellulariseeritud taimed võiksid pakkuda raamistikku paljudele koetehnoloogia tehnoloogiatele. Teadlased ütlesid, et taimed ja loomad kasutavad vedelike, kemikaalide ja makromolekulide transportimisel põhimõtteliselt erinevaid lähenemisviise, kuid nende veresoonte võrgustruktuurides on üllatavaid sarnasusi.
Nad ütlesid, et detsellulariseeritud taimede arendamine tellingute jaoks avab potentsiaali uuele teadusharule, mis uurib taimede ja loomade vahelist matkimist. Kui taimerakud ära uhutakse, jääb alles karkass, mis koosneb peamiselt tselluloosist, looduslikust ainest, mis pole inimestele kahjulik.
Teadlased ütlesid, et tselluloos on bioloogiliselt ühilduv ja seda on kasutatud paljudes regeneratiivse meditsiini rakendustes, nagu kõhrekoetehnoloogia, luukoetehnoloogia ja haavade paranemine. Teadlased töötasid välja tõhusa protsessi taimerakkude eemaldamiseks spinati lehtedest, voolates või perfuseerides pesuainelahust läbi lehtede veenide.
Kui taimerakud ära uhutakse, jääb alles karkass, mis koosneb peamiselt tselluloosist, looduslikust ainest, mis pole inimestele kahjulik. Lisaks spinatilehtedele eemaldas töörühm edukalt rakke petersellilt, Artemesia annualt (magus koirohi) ja maapähkli karvastelt juurtelt.
Teadlased ütlesid, et taimede kasutamine koetehnoloogia aluseks on ka majanduslik ja keskkonnakasu. Nad ütlesid, et kasutades taimekoe karkasside healoomulist keemiat, saaksime käsitleda sünteetiliste keerukate komposiitmaterjalide paljusid piiranguid ja kõrgeid kulusid. Kombineerides keskkonnasõbralikku taimekudet perfusioonipõhise detsellularatsiooniga, oleme näidanud, et eelvaskulariseeritud koetehnoloogia karkasside jaoks võib olla jätkusuutlik lahendus, lisasid nad. Uuring avaldati ajakirjas Biomaterials.