В Китае создали ткань, которая бьется как настоящее сердце

Исследователи из Китайской академии наук и Фуданьского университета создали первый в мире органоид синоатриального узла — участка сердечной ткани, отвечающего за генерацию сердечного ритма. Результаты работы опубликованы в журнале Cell Stem Cell.

Для создания органоида ученые использовали плюрипотентные стволовые клетки человека. В лабораторных условиях они воссоздали сигналы, характерные для ранних стадий эмбрионального развития. Полученная трехмерная структура способна генерировать стабильные электрические импульсы, аналогичные работе естественного синоатриального узла.

Исследователи соединили выращенный органоид с искусственным сердечным сплетением — сетью нервных клеток, регулирующих работу сердца. Это позволило воссоздать полный механизм взаимодействия нервной системы с сердечной тканью.

Анализ показал, что активность генов в лабораторной ткани соответствует активности клеток синоатриального узла человеческого эмбриона. Органоид корректно реагировал на препараты, применяемые для регуляции сердечного ритма.

Синоатриальный узел расположен в правом предсердии и контролирует частоту сердечных сокращений. Его дисфункция приводит к нарушениям ритма, требующим установки электронных кардиостимуляторов. Из-за малого размера и труднодоступного расположения узел сложно исследовать на живых тканях. Эксперименты на животных не дают полного представления о работе человеческого сердца.

Разработка может стать основой для создания биологических кардиостимуляторов, которые заменят электронные устройства.