Пересадка способствует росту рукотворных кровеносных сосудов

Как выяснилось, пересадка белковых трубочек в артерию лёгких ведёт к тому, что первые растут в длину и ширину наряду с жилой.

Сердечно-сосудистая система может быть подвержена анатомическим дефектам, при которых имеет место нарушение нормального пути кровообращения во всём организме. Речь идёт о банальном отсутствии необходимого сосуда, по ряду мотивов не сформировавшегося внутриутробно, или о сужении стенок сосудов. Таким образом кровь движется по узкому участочку с большим трудом либо вовсе стоит без движения.

Например, при артезии лёгочной артерии, которая занимается транспортировкой венозной крови от правого желудочка аккурат в лёгкие, происходит нарушение кровотока малого круга кровообращения (где после насыщения крови кислородом она отдаёт углекислый газ, «отобранный» у тканей), и за несколько суток наступает гибель человека.

Другим примером можно считать тетраду Фалло (мы говорим о «синем» пороке сердца) – довольно сложную аномалию анатомического характера, что ведёт к стенозу (сужению) сосудов на входе и выходе из сердечной мышцы. Своевременное хирургическое вмешательство позволяет «заставить» ряд проблемных мест рукотворными сосудами, тогда пациент может быть спасён. Но, к огромному сожалению, в дальнейшем понадобится регулярное проведение таких операций, в виду роста организма (чего не скажешь об искусственных сосудах).

Но, вероятно, в ближайшем будущем в подобных случаях будет вполне достаточно 1 операции – из-за искусственных сосудов, увеличивающихся в размерах вместе со своим носителем. Роберту Транквилло и научным сотрудникам Миннесотского университета удалось взять из овечьей кожи овец фибробласты. Речь идёт о клетках соединительной ткани, которые осуществляют синтезирование белка коллагена, эластина и прочих важнейших молекул. Затем клетки были посажены на трубки, образованные из фибрина. Молекулы данного белка полимеризуются в нитки (не секрет, что появление фибриновой сетки имеет прямое отношение к результату свёртывания крови). В итоге получается гелеобразная масса, которая послужит в качестве отличной подложки для клеточной культуры. Что касается фибробластов, то их «взросление» проходит в питательной среде, ритмично прокачивавшейся через белковую трубочку, где они располагались.

Пульсирующая жидкость имитирует кровоток, плюс имеет место укрепление местонахождения клеток, которые размножаются на фибриновой подложке и чувствуют напор жидкости, посредством их же белков (коллагена и пр.). Это привело к приданию дополнительной прочности и эластичности всей конструкции. После того, как клетки были удалены, несколько ягнят от 5 недель и старше получили белковые трубочки, вшитые в лёгочную артерию. (Надобность в удалении фибробласт возникла из-за того, что их брали от иного животного, поэтому их «обличие» было чревато отторжением иммунной системы). Согласно расчётам, из обжитой и видоизменённой предыдущим клеточками трубки получится отличная приманка-«магнит» для новеньких клеток, которые окажутся на ней, будучи заимствованными из тканей этой же особи.

Можно констатировать тот факт, что надежды оправдались сполна. В новой публикации для научного издания Nature Communications учёные написали об успешном обрастании искусственных фрагментов жилы клетками. Постепенно клетки сами «трудились» над их наращиванием по мере роста животного. В течение целого года овечек не преследовали какие-либо побочные эффекты. А что касается пересаженных белковых трубок, то со временем выяснилось, что их длина и ширина стал больше приблизительно на 50%, что привело к подъёму совокупного объёма проходящей через них крови.

По правде говоря, сосуды вовсе не превратились во «внешние» и «искусственные» – в целом, они побывали затравкой, которая затем была достроена собственными овечьими клетками. Осталось узнать, насколько вообще возможна работа подобных гибридных трубочек в местах с анатомическими дефектами, т. е. станут ли «порочные» клетки «ударяться» в активное освоение пересаженных сосуды, отращивая их вместе с развитием и взрослением организма.