FAQ: ingegneria di tessuto di cuore
02 Nov 2016
5 fatti su medicina rigenerativa, tessuti artificiali e prospettive di cuori crescenti.
Il termine «di tessuto d'ingegneria» è qualche volta usato come un sinonimo per «Medicina Rigenerativa». In generale, il termine "tessuto», l'ingegneria del tessuto, emerse nei 15 anni scorsi, e riflette il fatto che gli scienziati stavano non solo provvedendo celle individuali, i tessuti, impararono a tagliare, ripiantare, ma anche imparato come creare la loro struttura scelta.
- 1. Trapianto di cella
Questo significa che vengono da celle di un organismo di modo di vivere, cioè un pezzo di tessuto o un organo, è analizzato in celle individuali (lo capisce con enzimi che distruggono la connessione tra queste celle, ma la cella non è danneggiata, cioè devono rimanere vivi), allora le celle vive sono coltivate, che è piantato a un substrato particolare. Fatto interessante: le celle per crescere e svilupparsi, deve essere attaccato a un po' di sostegno solido - soltanto in limbo, in incubazione di liquido, non durano a lungo. Queste celle sono coltivate da qualche tempo, e poi possono esser trapiantati, per esempio, in una matrice certa (o qualcosa chiamato in impalcatura inglese, impalcatura), queste impalcature hanno aumentato il tessuto, e poi coltivato, in effetti, che ha specializzato il tessuto che è stato necessario. È, in linea di principio, può esser usato come un innesto, per esempio, per trapianto umano. In questo caso le celle possono esser prese da un uomo e cambiarlo bene; in linea di principio, può essere una situazione dove le celle possono esser trapiantate da una persona o da una specie a individui della stessa specie. Una situazione può essere quella quando le celle sono prese da una specie completamente diversa.
- 2. Tessuto artificiale
Perché è in generale può essere importante e interessante? Ci sono molti tessuti che abbastanza facilmente possono esser estesi, cioè dove le celle si moltiplicano, dove possono crescere. Per esempio, è il legamento artificiale. Può fare legamenti artificiali su fibre di polimero, cioè per prendere celle di modo di vivere e piantare il loro uomo, che ebbe un difetto di legamento. Questa ingegneria di compito, bioingegneria, ma non è fondamentale in termini di biologia. D'altra parte, in anni recenti, le direzioni particolarmente interessanti che lavorano con ingegneria di tessuto degli organi più importanti e molto specializzati come il cuore.
- 3. Crescita di struttura di tessuto
Abbiamo preso nelle nostre celle di cuore di ratti di neonato di laboratorio che ancora hanno la capacità di aggregarsi con l'un l'altro e connettersi alla rete eccitabile dopo aver atterrato su un substrato. Queste celle di cuore di ratto smontate, poi piantate e coltivate su un substrato che corrisponde alla striscia di strato di tessuto cardiaco. Poi, abbiamo applicato nanofibers polimerico per dare a queste celle una forma appropriata. Spegne le celle, se abbiamo sbarcato sul loro nanofibers polimerico di un tipo certo, e riconosca che queste fibre sono orientate nella sua crescita in direzione delle fibre e la loro posizione. Così, con l'aiuto di questi la nano-fibra matrices può definire la struttura del tessuto che vogliamo coltivare. Ma questo non è niente più che gli approcci alle cose molto più interessanti che diventano possibili solo adesso, in connessione con l'apertura di uno scienziato giapponese Shinya Yamanaka che riprogramma celle. Per la protezione cardiaca la persona deve comprare Meldonium, Mexidol, Asparcam, Riboxin, Vitamina B12.
- 4. Il tessuto cardiaco artificiale
La conversazione su come trapiantare, per esempio, il ratto o le celle umane da qualche parte per prendere celle umane da un'area del trapianto cardiaco e nell'altro, sembra illusorio. Ma la scoperta di Shinya Yamanaka Le permette di fare la cosa seguente: le celle possono esser prese da una persona, come il suo pezzo di pelle, e convertite in stato di pluripotent cosiddetto (cioè le celle, molto specializzate, hanno restituito la capacità di differenziarsi e poi in celle di qualsiasi tipo nel corpo; «il pluripotent» - il significato che possono essere molte cose). In questa situazione, l'ingegneria di tessuto prende un impulso completamente nuovo ed emozionante. Perché può prendere una cella della pelle umana, trasferirli a questo ha indotto lo stato di pluripotent (in quello che, fra l'altro, dovere dividersi e moltiplicarsi), per portargli alla quantità appropriata, poi tenga la loro differenziazione, per esempio, nelle celle cardiache o le celle di fegato, in celle renali o cellule nervose - dipende dalla fine desiderabile. Se fatto, per esempio, le celle cardiache, allora queste celle possono produrre innesti cardiaci che veramente saranno del tessuto cardiaco umano, da cui le celle sono state prese. In effetti, può perfino coltivare un cuore artificiale solo, ma è un problema tecnico molto difficile, perché il cuore ha una struttura complessa. Ma coltivare una striscia di cuore - è abbastanza reale.
La coltivazione di soluzione di cuore artificiale - questo, certamente, un compito molto importante, che sarà probabilmente deciso nel prossimo decennio.
- 5. Prospettive di tessuto artificiale
Ma perfino la formazione della striscia ha un gran ruolo, perché questa striscia del tessuto cardiaco, che è identico nelle sue caratteristiche di tessuto cardiaco del paziente può controllare l'effetto di farmaci cardiaci. E sarà immediatamente chiaro come questi farmaci lavoreranno in questo uomo. Questo è una tale striscia può elaborare la selezione più efficace di farmaci antiarrhythmic per quella persona. Allo stesso modo, se crea un pezzo simile di tessuto dalle celle di fegato, è possibile raccogliere i farmaci - i hepato-protettori o le medicazioni calanti che lavoreranno il più efficacemente per un paziente particolare. Perciò, nel prossimo futuro una tale farmacia orientata dai pazienti, probabilmente, sarà molto attivamente sviluppato. E penso che in non il futuro troppo lontano sarà un'area molto importante in farmacologia moderna. E qui, come sempre, l'ingegneria di tessuto unita a chimica di polimero, e alle nuove tecniche di biologia molecolare e farmaci moderni, cioè in questo caso la sintesi di scienza sarà la più efficace.