Американские биотехнологи воссоздали сердце из обычного шпината. Учёные из Арканзаса и Висконсина установили, что свежий шпинат качает кровь не хуже, чем капилляры человека. По словам научных сотрудников, человеческие сосуды и питательная сеть растения имеют много общего и выполняют одни и те же функции. Об открытии пишет сайт журнала Biomaterials.
Зачем учёным свежий шпинат
Использование шпината в качестве сердца связано с медицинской необходимостью. Дело в том, что в последние годы врачи стали практиковать пересадку искусственных органов, напечатанных на 3D-принтере. В основном суррогатные органы хорошо приживались у реципиентов. Однако искусственные ткани плохо снабжались кровью из-за отсутствия мелких сосудов в них.
Поскольку воссоздать капиллярную сетку на 3D-принтере достаточно трудно, учёные решили использовать свежий шпинат. Исследователей привлекло то, что внеклеточный матрикс шпината содержит целлюлозу из коллагена и эластина. А оба этих компонента присутствуют в кровеносных сосудах человека. Иначе говоря, сосудистая сеть шпината и сосуды человеческого тела состоят практически из одних и тех же компонентов.
Для создания «шпинатного сердца» исследователи вводили в «сосуды» листа мыльный раствор, имитирующий кровь. Однако течение раствора в зелёном листе увидеть трудно. Поэтому учёные сделали эту часть растения прозрачной с помощью специального отбеливателя и гексана (производного бензина).
После того как учёные убедились, что раствор заполняет лист так же, как это делает кровь в капиллярах, была проверена эластичность и прочность сосудов шпината. Для этого в прозрачный лист вводили краситель, благодаря которому было заметно движение жидкости внутри растения. Кроме того, для тестирования сосудов шпината применялись светящиеся микрогранулы разного диаметра. С их помощью исследователи оценивали прочность растительных сосудов и сравнивали её с прочностью человеческих капилляров.
Как шпинат научился качать кровь
Убедившись, что прочность и эластичность сосудов шпината не уступает человеческим капиллярам, учёные подселили в лист стволовые клетки и кардиомиоциты (клетки мышечной ткани сердца). Причём нужно это было для того, чтобы заставить «шпинатное сердце» биться.
На удивление учёных, спустя 3 дня после трансплантации растительное сердце сделало несколько ритмичных сокращений. А через 10 дней после приживления увеличилась и их амплитуда. При этом пересаженные кардиомиоциты, также как и клетки живого миокарда, взаимодействовали с кальцием, необходимым для сердечных сокращений.
По словам создателей «шпинатного сердца», биоинженеры будущего смогут отказаться от дорогостоящих материалов при разработке искусственных органов. Специалисты надеются, что более доступные растительные импланты в скором времени заменят синтетические биоматериалы для трансплантации.
Растяжения на тренировке: какие витамины помогут укрепить мышцы и связки?
Боль на тренировке возникает не только от честно выполненной работы, но и по причине различных травм. Наиболее распространенными из них являются растяжения мышц и связок. Если такие несерьезные, на первый взгляд, повреждения возникают слишком часто – это уже серьезный повод для беспокойства. Ведь, как известно, где тонко, там и рвется.
Причины заниматься спортом: топ-5. Тренируйся, пока не поздно
Дела на работе, домашние заботы, соцсети – все это нещадно пожирает наше свободное время. Даже поход в фитнес-зал после 30 лет дается непросто. При этом банальная зарядка с гантелями уже вас не устраивает и хочется чего-то большего. Какие главные причины заниматься спортом? Где взять мотивацию записаться в секцию плавания, боевых искусств или просто поиграть в…
Адаптогены растительного происхождения: повысить качество жизни легко!
Сегодня адаптогены растительного происхождения являются средством, способным ощутимо улучшить качество жизни человека, занятого практически в любой сфере деятельности. В нашей статье мы разоблачаем самые распространенные мифы и заблуждения об этих препаратах и освещаем точку зрения академической науки на их счет. А также, разумеется, предлагаем читателю ознакомиться со списком лучших, на наш взгляд, адаптогенов растительного происхождения.
В сладком плену. Каковы причины зависимости от сладкого и как от неё избавиться
Зависимость от сладкого имеет как физиологические, так и психологические аспекты. В этом отношении она напоминает пристрастие к алкоголю или наркотическим веществам. Хотя, в отличие от последних, полный отказ от кондитерских изысков тоже не имеет особого смысла. Мы предлагаем подробно разобраться в природе этого явления и дадим ответ на вопрос, как бороться с зависимостью от сладкого.
