Nowe pochodzenie baypassów

Wersja do wydruku   

Naukowcy wyhodowali ludzkie naczynie krwionośne z własnych komórek pacjenta. Dzięki temu będzie można uniknąć odpowiedzi immunologicznej ze strony organizmu. Problemem w tego typu transplantologii jest brak możliwości wykorzystania naczyń pacjenta i możliwa reakcja immunologiczna przeciwko tym sztucznym.

Hodowla naczyń krwionośnych z własnych komórek ma zastosowanie głównie u starszych osób z chorobami układu krążenia, u których potrzebne jest założenie bypassów (by pass - pomost naczyniowy, wszczepione operacyjnie naczynie poboczne omijające niedrożną tętnicę), a ich własne naczynia nie mogą być wykorzystane.


Możliwość hodowli naczyń krwionośnych udowodniła doktor L. Niklason już w 1999 roku. Eksperyment na modelu zwierzęcym został przeprowadzony przy użyciu bioreaktora naśladującego warunki panujące w środowisku płodu, tak aby możliwie jak najbardziej przypominały one naturalne warunki powstawania naczyń krwionośnych. Transplantowane z powrotem do zwierzęcia naczynia wyhodowane z pobranych komórek funkcjonowały prawidłowo.

W eksperymencie przeprowadzonym przez naukowców komórki naczyń pobrano od czterech starszych mężczyzn z choroba serca i zaprojektowano hodowlę nowych naczyń krwionośnych.

Dotychczasowym problemem hodowli ludzkich naczyń krwionośnych była zbyt krótka osiągana długość hodowli, w wyniku czego nie powstawały w pełni wykształcone arterie.

W ostatnim czasie pokonano ten problem, dzięki poznanym lepiej mechanizmom podziałów komórkowych. Jak wiadomo przy każdym podziale komórki jej chromosomy, a dokładniej ich telomery, czyli końcowe odcinki, ulegają skróceniu aż do momentu kiedy komórka otrzyma sygnał do zaprzestania podziału. Telomery są zabezpieczane przed nadmiernym skracaniem przez telomerazę, która dosyntetyzowuje utracony materiał chromosomów. Naukowcy sklonowali hTERT (human telomerase reverse transcriptase subunit – podjednostkę odwrotnej transkryptazy ludzkiej telomerazy), czyli komponent telomerazy, która zatrzymuje skracanie telomerów. Wykazano, że ekspresja hTERT umożliwia niektórym ludzkim komórkom kontynuowanie nieograniczonych podziałów, co sprawia, że są nieśmiertelne. Udowodniono, że wprowadzenie do komórek mięśnia gładkiego, które są kluczowym składnikiem naczyń, genu hTERT wydłużyło ich życie wystarczająco, aby wyhodować naczynia krwionośne. Ekspresja ta musi być jednak wyłączona przed wprowadzeniem naczyń do organizmu biorcy.

Hodowla naczyń krwionośnych odbywa się w specjalnie do tego przygotowanej kolumnie z cienkiego biodegradowalnego polimeru, który swoją strukturą przypomina nieco gąbkę i składa się w 97% z powietrza. Do kolumny pompowane są z bioreaktora witaminy i składniki odżywcze. Kiedy komórki mięśnia gładkiego zapełnią całą przestrzeń rusztowania kolumny, dodawane są komórki endotelialne, które wyściełają naczynia. Wzrost takiego naczynia w hodowli trwa około 7 tygodni.

Otrzymane dotychczas naczynia okazywały się zbyt słabe, aby można je było transplantować do organizmu pacjenta. Problem ten rozwiązano ostatnio przez dodawanie do bioreaktora różnych czynników wzmacniających ścianę naczynia lub poprzez modyfikację genetyczną komórek, która spowodowałaby zwiększona produkcję wzmacniającego naczynia kolagenu. Przedstawiona metoda uzyskiwania naczyń krwionośnych jest istotna ze względu na możliwość uniknięcia ryzyka szoku immunologicznego możliwego w przypadku transplantacji sztucznego bypassu, gdy nie może być do tego celu użyta własna arteria pacjenta.

Kasia Kuleszewicz -BioTechnolog.pl  http://www.biotechnolog.pl/

Źródło: http://www.news-medical.net/?id=11016

KOMETARZE

Brak komentarzy
Projektowanie stron SSI