В Торонтском университете (Канада) разработали Tissue-Velcro – материал, с помощью которого можно будет легко и быстро создавать искусственные ткани. Результаты исследования были опубликованы в Science Advances.Вырастить отдельные клетки сердечной мышцы – кардиомиоциты – в лабораторных условиях не представляет на сегодняшний день никакой сложности. Однако создание полноценной функционирующей ткани является уже более сложной задачей. Основной трудностью является то, что выращенные в пробирке клетки располагаются хаотично, в то время как кардиомиоциты сердечной мышцы должны лежать параллельно друг другу. В естественных условиях такому "правильному" расположению кардиомиоцитов способствуют различные белки и другие клетки, служащие своеобразным каркасом.

Разработанный командой исследователей из Торонтского университета Tissue-Velcro выполняет роль такого каркаса. Он работает по принципу текстильной застежки-липучки. На одной стороне этого материала расположены петли из биологически разлагаемого полимера, а на другой – Т-образные крючки из того же полимера. В результате на основе таких каркасов можно по отдельности вырастить несколько слоев клеток сердечной мышцы, а затем в буквальном смысле прилепить такие слои друг к другу. В результате получится функциональная ткань с трехмерной структурой. При присоединении или разъединении слоев материал, в том числе полимерные петли и крючки, не повреждается.

По словам химика Торонтского университета и одного из авторов публикации Милицы Радишич, синтезирование отдельных слоев сердечных тканей очень важно, поскольку гораздо эффективнее работать со слоями ткани по отдельности для ее лучшей приживаемости. Также для каждого слоя ткани в отдельности можно экспериментально выявлять влияние на долговечность ткани таких факторов, как время, расположение слоя обволакивающих молекул. В будущем это позволит синтезировать более качественные биоматериалы.

Эксперименты с Tissue-Velcro на новорожденных мышах показали, что препарат идеально прижился и закрыл "окно" в сердце. Через несколько дней искусственная мышечная ткань начала производить сокращения.

Тем не менее использование Tissue-Velcro в трансплантологии сердца человека в обозримом будущем не планируется. В настоящий момент применение Tissue-Velcro ограничивается исследовательской работой. В дальнейших исследованиях Радишич надеется с помощью Tissue-Velcro выяснить, как выживание или отмирание отдельных клеток влияет на функционирование сердца.

Источник: Дайджест инноваций