Pátek 2. května 2014.- Podle studie byly srdeční buňky vytvořené z lidských embryonálních kmenových buněk úspěšně obnoveny poškozené srdeční svaly u opic. Výsledky experimentu, které se objevují v digitálním vydání Nature z této středy, naznačují, že tento přístup musí být životaschopný u lidí, jak sami autoři poukazují.
"Před touto studií nebylo známo, zda je možné produkovat dostatečný počet těchto buněk a úspěšně je použít k regeneraci svalů poškozených srdcí u velkého zvířete, jehož velikost a fyziologie srdce jsou podobné těm, které jsou v lidském srdci, " říká. ředitel týmu, který experiment provedl, Charles Murry, profesor patologie a bioinženýrství na University of Washington (UW), ve Spojených státech.
Murry, ředitel Centra kardiovaskulární biologie na UW, doufá, že tento přístup bude připraven pro klinická hodnocení u lidí během přibližně čtyř let. Ve studii tento odborník společně s dalšími kolegy z Ústavu kmenových buněk a regenerativní medicíny na University of Washington experimentálně vyvolali kontrolované infarkty myokardu, což je forma srdečního infarktu, v anestetizovaných makakech pigtail.
Infarkty byly vytvořeny blokováním koronární tepny makaka po dobu 90 minut, což je zavedený model pro studium infarktu myokardu u primátů. U lidí jsou infarkty myokardu obvykle způsobeny ischemickou chorobou srdeční, takže nedostatečný průtok krve může poškodit srdeční sval a jiné tkáně a zbavit je kyslíku.
Protože infarktový srdeční sval neroste zpět, infarkt myokardu dělá srdce méně schopné pumpovat krev a často vede k srdečnímu selhání, hlavní příčině kardiovaskulární smrti. Cílem terapie kmenovými buňkami je nahradit poškozenou tkáň novými srdečními buňkami a získat srdce, které nefunguje normálně.
Dva týdny po experimentálním infarktu myokardu vědci z Seattlu injikovali do infarktového svalu 1 miliardu srdečních svalových buněk získaných z lidských embryonálních kmenových buněk, nazývaných kardiomyocyty odvozené z lidských embryonálních kmenových buněk. To bylo desetinásobné množství těchto typů buněk, než byli vědci dříve schopni vygenerovat.
Imunosupresivní terapie byla podávána všem opicím, aby se zabránilo odmítnutí transplantovaných lidských buněk. Vědci zjistili, že o několik týdnů později buňky srdečního svalu získané z kmenových buněk infiltrovaly poškozenou srdeční tkáň, vyzrály, shromáždily se ve svalových vláknech a začaly bít synchronně se srdečními buňkami makaka a poté Zdálo se, že tři měsíce se buňky plně integrovaly do srdečního svalu zvířete.
Transplantované kmenové buňky regenerovaly v průměru 40 procent poškozené srdeční tkáně, říká další z autorů této studie, Dr. Michael Laflamme, pomocný profesor patologie v UW a jehož tým byl primárně zodpovědný za výrobu svalových buněk náhradní srdce.
„Výsledky ukazují, že nyní můžeme produkovat počet buněk nezbytných pro lidskou terapii a získat novou tvorbu srdečního svalu v měřítku, které je nezbytné ke zlepšení funkce lidského srdce, “ říká Laflamme.
Ultrazvukové studie srdcí makaka ukázaly, že ejekční frakce, indikace schopnosti srdcí pumpovat krev, se u některých léčených zvířat zlepšila, ale ne ve všech. Vědci také viděli, že tepny a žíly makakových srdcí se staly novou tkání srdce, takže je to poprvé, kdy je prokázáno, že krevní cévy hostitelského zvířete stávají a vyživují velký štěp derivát kmenových buněk tohoto typu.
Nejzávažnějšími komplikacemi byly epizody nepravidelných srdečních rytmů nebo arytmií, ke kterým došlo několik týdnů poté, co makakové dostali injekci kmenových buněk, poznamenává Murry. Zdá se však, že žádný z makaků neměl během těchto epizod příznaky, které zmizely po dvou nebo třech týdnech, kdy kmenové buňky dozrávaly a byly elektricky stabilnější.
V budoucnu se tito vědci UW budou snažit snížit riziko arytmií, možná použitím elektricky vyspělejších kmenových buněk. Budou se také snažit definitivně prokázat, že kmenové buňky skutečně posilují čerpací sílu srdce. „Tyto buňky mají zlepšenou mechanickou funkci u všech ostatních druhů, u nichž byly testovány, takže jsme byli optimističtí, že by tak učinili i v tomto modelu, “ uzavírá Murry.
Zdroj:
Tagy:
Glosář Odlišný Výživa
"Před touto studií nebylo známo, zda je možné produkovat dostatečný počet těchto buněk a úspěšně je použít k regeneraci svalů poškozených srdcí u velkého zvířete, jehož velikost a fyziologie srdce jsou podobné těm, které jsou v lidském srdci, " říká. ředitel týmu, který experiment provedl, Charles Murry, profesor patologie a bioinženýrství na University of Washington (UW), ve Spojených státech.
Murry, ředitel Centra kardiovaskulární biologie na UW, doufá, že tento přístup bude připraven pro klinická hodnocení u lidí během přibližně čtyř let. Ve studii tento odborník společně s dalšími kolegy z Ústavu kmenových buněk a regenerativní medicíny na University of Washington experimentálně vyvolali kontrolované infarkty myokardu, což je forma srdečního infarktu, v anestetizovaných makakech pigtail.
Infarkty byly vytvořeny blokováním koronární tepny makaka po dobu 90 minut, což je zavedený model pro studium infarktu myokardu u primátů. U lidí jsou infarkty myokardu obvykle způsobeny ischemickou chorobou srdeční, takže nedostatečný průtok krve může poškodit srdeční sval a jiné tkáně a zbavit je kyslíku.
Protože infarktový srdeční sval neroste zpět, infarkt myokardu dělá srdce méně schopné pumpovat krev a často vede k srdečnímu selhání, hlavní příčině kardiovaskulární smrti. Cílem terapie kmenovými buňkami je nahradit poškozenou tkáň novými srdečními buňkami a získat srdce, které nefunguje normálně.
Dva týdny po experimentálním infarktu myokardu vědci z Seattlu injikovali do infarktového svalu 1 miliardu srdečních svalových buněk získaných z lidských embryonálních kmenových buněk, nazývaných kardiomyocyty odvozené z lidských embryonálních kmenových buněk. To bylo desetinásobné množství těchto typů buněk, než byli vědci dříve schopni vygenerovat.
Imunosupresivní terapie byla podávána všem opicím, aby se zabránilo odmítnutí transplantovaných lidských buněk. Vědci zjistili, že o několik týdnů později buňky srdečního svalu získané z kmenových buněk infiltrovaly poškozenou srdeční tkáň, vyzrály, shromáždily se ve svalových vláknech a začaly bít synchronně se srdečními buňkami makaka a poté Zdálo se, že tři měsíce se buňky plně integrovaly do srdečního svalu zvířete.
REGENERACE 40 PERCENTU POŠKOZENÝCH LÁTEK
Transplantované kmenové buňky regenerovaly v průměru 40 procent poškozené srdeční tkáně, říká další z autorů této studie, Dr. Michael Laflamme, pomocný profesor patologie v UW a jehož tým byl primárně zodpovědný za výrobu svalových buněk náhradní srdce.
„Výsledky ukazují, že nyní můžeme produkovat počet buněk nezbytných pro lidskou terapii a získat novou tvorbu srdečního svalu v měřítku, které je nezbytné ke zlepšení funkce lidského srdce, “ říká Laflamme.
Ultrazvukové studie srdcí makaka ukázaly, že ejekční frakce, indikace schopnosti srdcí pumpovat krev, se u některých léčených zvířat zlepšila, ale ne ve všech. Vědci také viděli, že tepny a žíly makakových srdcí se staly novou tkání srdce, takže je to poprvé, kdy je prokázáno, že krevní cévy hostitelského zvířete stávají a vyživují velký štěp derivát kmenových buněk tohoto typu.
Nejzávažnějšími komplikacemi byly epizody nepravidelných srdečních rytmů nebo arytmií, ke kterým došlo několik týdnů poté, co makakové dostali injekci kmenových buněk, poznamenává Murry. Zdá se však, že žádný z makaků neměl během těchto epizod příznaky, které zmizely po dvou nebo třech týdnech, kdy kmenové buňky dozrávaly a byly elektricky stabilnější.
V budoucnu se tito vědci UW budou snažit snížit riziko arytmií, možná použitím elektricky vyspělejších kmenových buněk. Budou se také snažit definitivně prokázat, že kmenové buňky skutečně posilují čerpací sílu srdce. „Tyto buňky mají zlepšenou mechanickou funkci u všech ostatních druhů, u nichž byly testovány, takže jsme byli optimističtí, že by tak učinili i v tomto modelu, “ uzavírá Murry.
Zdroj:
-ciechocinek.jpg)
