Найважливіше досягнення медицини, здатне врятувати мільйони життів: японські генетики на чолі з російським вченим Костянтином Агладзе вперше виростили зі стовбурових клітин живе людське серце. Це прорив не тільки для трансплантології, але і для фармацевтики: на створених таким чином органах можна буде випробовувати ліки.
Клітини людського серця - під мікроскопом. Серцевий м'яз утворюється поетапно. Спочатку клітини збираються в пульсуючі розрізнені краплі, які потім самі без зовнішніх впливів знаходять один одного і об'єднуються в суцільну тканину.
Створенням живих людських органів в лабораторіях Кіотського університету вчені займаються вже близько п'яти років. Джерело генетичного матеріалу - індуковані стовбурові клітини. З них складається ембріон на початковому етапі розвитку, і саме вони є попередниками конкретних органів.
Головне - зрозуміти, за яких умов запускається механізм утворення тих чи інших тканин. У цій лабораторії групі генних інженерів вдалося виявити хімічну речовину, яка приводить в дію механізм трансформації. З кожної сотні індукованих протоклеток 80 стають клітинами серця.
Оптимальна температура зберігання клітин - близько 37 градусів. Не всім пощастить тримати в руках частку людського серця. Щоб переконатися, що вона жива, її треба покласти під електронний мікроскоп. При збільшенні в декілька мільйонів разів видно, що тканина скорочується.
На сьогоднішній день це найефективніший метод. М'яз працює сама по собі, без зовнішніх стимуляторів: 50-70 ударів в хвилину.
"Так виглядають елементи людського серця через місяць після того, як вони були отримані з індукованих стовбурових клітин. Поступово вони об'єднуються і утворюють тканину серцевого м'яза", - пояснює професор Центру дослідження інтегральних клітинних матеріалів при Кіотському університеті Сін Кадота.
Професор Костянтин Агладзе курирує цей проект в Кіотському університеті вже 4 роки. Нещодавно він отримав запрошення з Росії очолити лабораторію при Московському фізико-технічному інституті, і вже там має намір доводити до розуму розроблену в Японії технологію.
"Сконструйована серцева тканина, яку ми робимо, придатна для двох основних речей: перше, ми можемо на ній тестувати дію різних речовин, а друге, ми можемо за допомогою нановолокон матриці застосовувати ці клітини для імплантації в пошкоджене серце", - розповів професор Центру дослідження інтегральних клітинних матеріалів при Кіотському університеті Костянтин Агладзе.
І це стосується не тільки серця. У цьому науковому центрі професор Кендзі Осафуне демонструє у себе в лабораторії результат перепрограмування стовбурових клітин в тканину людської нирки.
"Це повноцінна ниркова тканина. Вона отримана зі стовбурових клітин дорослої людини. Ми досягли 90-відсоткової трансформації вихідного клітинного матеріалу", - хвалиться своїми науковими досягненнями професор Центру вивчення і застосування індукованих стовбурових клітин при Кіотському університеті Кендзі Осафуне.
Випробування нових ліків на штучно вирощених тканинах вже проводяться. Для цього їх переводять в патологічний стан, наприклад, в разі серцем - розвивають аритмію. Що ж стосується штучного створення живих тканин для трансплантації, то, на думку вчених, це справа 3-4 років.