Поддержать нас
Беларусы на войне
  1. На трассе М10 грузовик врезался в маршрутку «Минск-Петриков» с 13 пассажирами
  2. «Люди, которые принимают решения и ставят подписи, стали прятаться». Адвокатка рассказала о судьях, которые выносят незаконные приговоры
  3. «Вот такая „черная пятница“, собачка». Беларусы жалуются на рост цен перед массовыми распродажами
  4. В Санкт-Петербурге взорвали автомобиль с полковником российской армии — СМИ
  5. «Депремирован на 50 рублей». Беларуска рассказала, что в их организации стали наказывать за опоздания. Законно ли это — объясняем
  6. В Кремле завершилась встреча Путина с Уиткоффом и Кушнером, теперь спецпосланники Трампа встретятся с Зеленским
  7. Виктор Бабарико: С режимом необходимо разговаривать
  8. «Не можем себе позволить». Жена беларуса захотела выйти из российского гражданства — оказалось, что это дорогое удовольствие
  9. «Если у кинотеатра стоят 5−7 карет скорой помощи, то идет этот фильм». Рассказываем о самой известной в мире беларусской картине
  10. Чиновники озадачены «исчезающей» молодежью и думают, как ее удержать. Провластная экспертка, похоже, «проговорилась» о масштабе проблемы
  11. Лукашенко назначил нового замглавы МВД
  12. Экс-подполковник КГБ, который «слил» разговоры о гибели Романа Бондаренко, перед этапом в колонию рассказал сокамернику, зачем это сделал
  13. Горнолыжный комплекс «Логойск» продали с молотка почти за 20 млн рублей. Выяснили, кто теперь им владеет
  14. ГАИ переводят на усиленный вариант несения службы
  15. «Мой шок в шоке». Беларусы обсуждают работу в сортировочном центре Wildberries — туда очереди для трудоустройства
  16. Лукашенко призывает беларусов обеспечивать себя самим. Похоже, такие заявления сказываются на госбюджете
  17. «Спас тысячи жизней». Умер известный минский врач-онколог


/

Ученые из Канады разработали трехмерную модель «сердце на чипе», которая может приблизить медицину к более точному и безопасному тестированию лекарств против сердечно-сосудистых заболеваний — главной причины смертности в мире. Новая платформа способна самостоятельно сокращаться, воспроизводить физиологические процессы сердечной ткани и в реальном времени фиксировать активность вплоть до уровня отдельных клеток, пишет ScienceAlert.

Изображение носит иллюстративный характер. Фото: DS stories / Pexels
Изображение носит иллюстративный характер. Фото: DS stories / Pexels

Главная проблема современной кардиологии заключается в том, что реакцию человеческого сердца на новые препараты или заболевания сложно изучать без риска для пациента. Инженерная модель сердца решает эту задачу: созданная ткань бьется автономно, использует кальций для запуска сокращений и предсказуемо реагирует на известные лекарства.

Ключевым достижением стала интеграция двойной сенсорной системы. В отличие от предыдущих разработок, новая модель сочетает измерение макромеханических показателей — силы сокращения всей ткани — и микромеханических процессов на уровне отдельных кардиомиоцитов, клеток сердечной мышцы. Именно нарушения в работе этих клеток лежат в основе многих сердечно-сосудистых заболеваний, включая сердечную недостаточность.

Для создания модели исследователи использовали клетки сердечной мышцы и соединительной ткани крыс. Их поместили в гелеобразную матрицу, богатую белками и питательными веществами, а затем разместили на гибких кремниевых микрочипах. Ткань фиксировалась между эластичными столбиками, которые деформируются при каждом сокращении — степень деформации отражает общую силу сокращения. Дополнительно внутрь ткани были внедрены микросенсоры на основе гидрогеля диаметром около 50 микрометров, регистрирующие локальные механические напряжения на клеточном уровне.

Исследователи протестировали систему с помощью двух препаратов. Норэпинефрин (норадреналин), применяемый в клинической практике для усиления сердечной деятельности и поддержания артериального давления, ожидаемо увеличил сократительную активность ткани. Противоположный эффект продемонстрировал блеббистатин — ингибитор мышечной активности, который снижает силу сокращений. Оба результата подтвердили, что модель способна точно прогнозировать влияние веществ на сердечный ритм и механическую функцию.

В предыдущих исследованиях ученые создали «сердца на чипе» — кольцеобразные устройства, напечатанные на 3D-принтере с использованием биочернил, содержащих собственные стволовые клетки пациента. Фото: Véronique Lavoie, CHU Sainte-Justine
В предыдущих исследованиях ученые создали «сердца на чипе» — кольцеобразные устройства, напечатанные на 3D-принтере с использованием биочернил, содержащих собственные стволовые клетки пациента. Фото: Véronique Lavoie, CHU Sainte-Justine

По словам первого автора исследования Али Мусави из Монреальского университета, возможность наблюдать реакцию ткани на препараты в реальном времени открывает серьезные перспективы для доклинических исследований и разработки новых лекарств. Старший автор работы, инженер Хуман Саводжи, подчеркнул, что технология приближает медицину к настоящему персонализированному подходу: в будущем врачи смогут тестировать препараты на клетках конкретного пациента до назначения лечения.

На следующем этапе команда планирует создавать модели сердечной ткани из клеток пациентов с различными патологиями, включая дилатационную кардиомиопатию — часто генетическое заболевание, приводящее к сердечной недостаточности, — а также различные формы аритмий. Это позволит моделировать конкретные заболевания «в пробирке» и подбирать наиболее эффективную терапию.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nano Micro Small.