İnsan kalp hücrelerinden otonom biyohibrit balık geliştirildi

Bilim insanları, insan kök hücresinden elde edilen kalp kası hücrelerinden ilk tam otonom biyohibrit balığı geliştirdiler. Geliştirilen yapay balık, laboratuvarda yetiştirilen kalp dokusunun ritmik bir atışı süresiz olarak sürdürmek için nasıl tasarlanabileceğini gösteriyor . Bilim insanları nihai hedeflerinin yapay bir kalp geliştirmek olduğunu belirtiyor.

Yapay kalp geliştirmeye giden yolda ilk adım

Harvard ve Emory Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, insan kök hücresinden elde edilen kardiyomiyositlerden yapılan ilk otonom biyohibrit cihazı yaptı. Bir zebra balığının şeklinden ve yüzme hareketinden ilham alınarak geliştirilen yapay balığın, kuyruk yüzgecinin her iki tarafında da kas hücrelerinin yer aldığı katmanlar bulunuyor.

Bir taraftaki hücreler kasıldığında diğer taraf uzuyor ve kuyruk kasılan tarafa dönüyor. Ardından bir önceki adımda uzayan taraf kasılıyor ve diğer taraf gerilirken kuyruk yine kasılan tarafa yöneldiği için hareket sağlanıyor. Bir taraf esnediğinde mekanik duyarlı bir protein kanalının açılması tetikleniyor ve bu durum diğer tarafta bir kasılmaya neden oluyor. Aynı şekilde buradaki kasılma da diğer taraftaki hareketi tetikliyor ve yapay balığın kuyruğu sürekli bir hareket döngüsü yakalayabiliyor. Bilim insanları, herhangi bir müdahaleye gerek kalmadan yapay balığın 100 günden fazla sürebilen kapalı bir döngü sistemine sahip olduğunu belirtiyor.

Bilim insanları geliştirilen yapay balıkların süreçlerini inceleyerek zaman içerisinde kardiyomiyosit hücreleri olgunlaştıkça balıkların kas koordinasyonu, kasılma genliği ve yüzme hızı arttığını gördüler. Biyohibrit balık, bir süre sonra canlı bir zebra balığı kadar hızlı ve etkili yüzebildi.

Aştırma ekibi, geliştirdikleri biyohibrit balığın kalbi daha ayrıntılı olarak anlamaya ve aritmi gibi hastalıkları incelemeye yardımcı olacağını düşünüyor. Ekip, insan kalp hücrelerinden daha da karmaşık biyohibrit cihazlar inşa etmeyi ve yapay kalp geliştirmeyi hedefliyor.

Kaynak:  Donanimhaber