Създадоха кръвоносни съдове, които стават жива тъкан

Сърдечните заболявания са водещата причина за смъртността по света. Много сърдечно-съдови нарушения увреждат кръвоносните съдове, мрежата от канали, с която сърцето изпомпва кръвта, за да изпраща кислород и хранителни вещества към останалата част от тялото. Но възстановяването на повредени кръвоносни съдове често изисква те да бъдат заменени с кръвоносни съдове от други части на тялото или със синтетични заместители. Но и двата метода не са най-доброто решение.

В сряда изследователите съобщиха в списание Science Translational Medicine, че са създали изкуствени кръвоносни съдове, които се трансформират в жива тъкан при пациенти, участвали в техния експеримент. Новата технология обещава да направи възстановяването на кръвоносните съдове по-безопасен и по-ефективен, казват учените.

“Идеята е, че ако кръвоносните съдове могат да бъдат направени в лабораторията, те биха могли да бъдат използвани за лечение на пациенти с различни съдови нужди и вероятно да имат по-малка заболеваемост от настоящите алтернативи,” каза Хедър Причард, главен оперативен директор по биотехнологии на Humacyte, Северна Каролина, компания, която ръководи проучването.

В момента лекарите често вземат кръвоносни съдове от една част от тялото на пациента и ги присаждат в друга част на тялото. Но възможностите за събиране и пренасочване на тези съдове са ограничени. А сегашните синтетични присадки увеличават риска от инфекции и други усложнения. Дарените присадки също могат да бъдат отхвърлени от организма на пациента.

За да преодолеят тези пречки, изследователите в Humacyte искали да използват човешки съдови клетки като база за отглеждане на нови кръвоносни съдове в лабораторията. Събирайки от дарени трупове, учените събрали проби от мускулните клетки, които съставляват кръвоносните съдове и ендотелните клетки, които образуват подплатата от вътрешната страна на съдовете. След това те засели тези клетки на биоразградимо мрежесто скеле. След като израснали, учените са премахнали съдовите клетки на трупа, оставяйки кръвоносен съд от протеини като колаген, които обграждат и поддържат структурата на тъканта.

„Отстраняването на клетките е важно, за да може съдовете да бъдат произвеждани в големи партиди и да бъдат съхранявани в операционни зали за имплантиране в който и да е пациент”, обясни Причард. Новите съдове, наречени човешки безклетъчни съдове (HAVs), са дълги около 40 сантиметра и са с диаметър от 0.7 см. Структурата и силата на HAVs имитират човешки артерии и вени.

HAVs са в клиничните проучвания за хемодиализен достъп при пациенти в краен стадий на бъбречна недостатъчност. В новото проучване учените са изследвали малки парчета от HAVs, които са били отстранени от 13 пациенти по време на рутинни операции. Учените открили, че въпреки че съдовете не съдържат никакви клетки, когато се имплантират, собствените клетки на пациентите създават своя „фабрика за скелетни клетки“. Процесът “превръща HAV в многопластова жива тъкан, подобна на родните кръвоносни съдове”, казва Причард. Досега изследователите само подозираха, че това е възможно, но сега за първи път доказаха, че при хората нещата се случват така.

Изследователите показаха, че собствените клетки на пациента дори са ремонтирали имплантирани HAVs, които са били повредени от игли за диализа. Находката предполага, че инженерните съдове също могат да се самолекуват. Откритието на екипа означава: “С течение на времето имплантираният изкуствен HAV става еднакъв със собствения кръвоносен съд на пациентите”, пишат авторите.

Превод от английски – Нина Жишева