Один из подходов к решению проблемы нехватки органов — это создание химер, эмбрионов животных, у которых отсутствуют некоторые гены, необходимые для формирования определенного органа, например сердца. Затем в эмбрионы вводят человеческие стволовые клетки в надежде, что именно человеческие клетки, а не клетки животного, сформируют этот орган. Несколько групп уже использовали этот метод для выращивания человеческих мышечных и кровеносных клеток в эмбрионах свиней.
Выращены первые эмбрионы свиньи с человеческим сердцем
Свиньи являются подходящим видом доноров, поскольку размер и анатомия их органов сопоставимы с человеческими, говорит соавтор работы Лай Лянсюэ, биолог из Института биомедицины и здравоохранения Гуанчжоу Китайской академии наук. Ранее команда Лая выращивала человеческие почки на ранней стадии развития в эмбрионах свиней, которые выживали в течение месяца в организме беременных свиней. Теперь ученые решили проверить, возможны ли подобные результаты для сердца.
Бьющееся сердце
В новом исследовании, Лай и его команда перепрограммировали человеческие стволовые клетки, чтобы повысить их способность выживать в организме свиньи. Ученые ввели в эмбрион гены, которые предотвращают гибель клеток и усиливают их рост. Затем они создали эмбрионы свиней, в которых были отключены два специфических гена, играющих ключевую роль в развитии сердца. Несколько стволовых клеток человека были введены в эмбрионы свиньи на стадии морулы, в тот момент, когда эмбрион представляет собой шар из примерно дюжины клеток, которые быстро делятся. Затем эмбрионы были перенесены в суррогатных свиней.