С помощью магнитов. Ученые научились точнее выращивать искусственные кровеносные сосуды
Исследователи из MIT разработали способ более точного выращивания искусственных кровеносных сосудов с помощью магнитов. Новый метод позволяет управлять количеством, длиной и направлением роста капилляров, что может улучшить процесс создания искусственных органов и тканей.
Об этом пишет издание Science Alert .
Ученые представили новую технологию, которая позволяет формировать сети кровеносных сосудов с гораздо большей точностью, чем существующие методы.
Кровеносные сосуды — ключевая часть любой ткани, ведь именно они доставляют клеткам кислород и питательные вещества. Особо важны мельчайшие капилляры, диаметр которых может составлять всего 0,005 миллиметра.
Для эксперимента исследователи использовали небольшой чип с клетками внутренней оболочки сосудов, помещенными в коллагеновый гель. Внутри чипа разместили маленький магнит, а снаружи управляли им с помощью нескольких магнитов. Изменяя силу магнитного воздействия, ученые могли контролировать процесс формирования новых сосудов.
По словам руководителя исследования Риту Раман, современные технологии пока не позволяют создавать упорядоченные сети кровеносных сосудов в искусственных тканях. Она пояснила, что использование механического воздействия открывает возможность программировать рост сосудов, а в будущем это может помочь в создании тканей, пригодных для пересадки людям после травм или тяжелых заболеваний.
В ходе экспериментов команда также выяснила, что попеременное растяжение клеток способствует образованию большего количества капилляров. Кроме того, изменение напряженности магнитного поля позволяло регулировать длину и количество новых сосудов.
Отдельно ученые проверили роль гена PIEZO1, отвечающего за работу клеточных ионных каналов, которые реагируют на механическое давление. При отключении этого гена образовывалось значительно меньше новых сосудов. Это свидетельствует о том, что его активность важна для роста капилляров.
В настоящее время исследователи планируют проверить, насколько эффективно кровь движется по созданным сосудам. Следующим этапом станет выращивание вокруг таких сосудов полноценных тканей, прежде всего мышечной.