Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Płód ratuje serce matki własnymi komórkami macierzystymi

Recommended Posts

Płody mogą wysłać organizmowi matki komórki macierzyste, które różnicując się w komórki serca, dokonują naprawy schorowanego narządu. Choć eksperymenty prowadzono na myszach, zespół Hiny Cahundry z Mount Sinai School of Medicine uważa, że właśnie w ten sposób można wytłumaczyć wysoki odsetek samoistnych wyleczeń u kobiet, które w okresie okołoporodowym zmagały się z kardiomiopatiami.

W eksperymentach Amerykanów zwykłe samice spółkowały z samcami, u których we wszystkich tkankach ciała wytwarzało się białko wzmocnionej zielonej fluorescencji (ang. ang. enhanced green fluorescent protein, EGFP). Dzięki temu łatwo było prześledzić obecność komórek pochodzących od dziecka w organizmie matki.

Ekipa zauważyła, że multipotencjalne komórki macierzyste płodu wszczepiały się wybiórczo w uszkodzonych strefach matczynego serca (komórki multipotencjalne to komórki poszczególnych listków zarodkowych: ektodermy, endodermy czy mezodermy; mówi się, że są ukierunkowane tkankowo, czyli mogą się przekształcać wyłącznie w komórki narządów powstających z danego listka). Różnicowały się one w rozmaite linie komórek serca - w warunkach in vivo w komórki nabłonka, komórki mięśni gładkich oraz kardiomiocyty. W warunkach in vitro płodowe komórki wyizolowane z serca matki powtarzały te same szlaki różnicowania, tworząc dodatkowo naczynia krwionośne i bijące kardiomiocyty. Akademicy mogli to wszystko sprawdzić, ponieważ u ciężarnych samic wywoływano zawał, a po 2 tygodniach zabijano, by przeprowadzić sekcję.

Wydaje się zatem, że komórki macierzyste płodu mogą trafiać do krwiobiegu matki. Ponieważ utrzymują się potem przez dziesięciolecia w tkankach, mamy do czynienia z mikrochimerami. Podobne działania leżą w interesie płodów, ponieważ poprawiając stan zdrowia matki, zwiększają własne szanse na przeżycie.

Share this post


Link to post
Share on other sites
zespół Hiny Cahundry z Mount Sinai School of Medicine uważa, że właśnie w ten sposób można wytłumaczyć wysoki odsetek samoistnych wyleczeń u kobiet, które w okresie okołoporodowym zmagały się z kardiomiopatiami.

A także, skąd bierze się niezwykle wysoki odsetek przypadków chimeryzmu u kobiet.

 

Niesamowita sprawa :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda i Emory University stworzyli pierwszą w pełni autonomiczną biohybrydową „rybę” zbudowaną z komórek ludzkiego mięśnia sercowego. Urządzenie pływa naśladując kurczenie się mięśni pracującego serca. To krok w kierunku zbudowania sztucznego serca z mięśni i stworzenia platformy do badania takich chorób, jak arytmia.
      Naszym ostatecznym celem jest zbudowanie sztucznego serca, które mogłoby zastąpić nieprawidłowo rozwinięte serce u dzieci, mówi profesor Kit Parker z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). Większość prac związanych ze stworzeniem tkanki mięśniowej lub serca, w tym część prac prowadzonych przez nas, skupia się na skopiowaniu pewnych funkcji anatomicznych lub uzyskaniu prostego rytmu serca w sztucznej tkance. Tutaj zaś zaczynamy inspirować się biofizyką serca, co jest znacznie trudniejsze. Za wzór nie bierzemy samej budowy serca, a biofizyczne podstawy jego funkcjonowania. To je wykorzystaliśmy jako punkt wyjścia naszej pracy.
      Naukowcy wykorzystali kardiomiocyty – komórki mięśnia sercowego odpowiadające za kurczenie się – i inspirowali się kształtem danio pręgowanego oraz ruchami, jakie wykonuje podczas pływania.
      W przeciwieństwie do innych urządzeń, ogon biohybrydy składa się z dwóch warstw komórek. Gdy te po jednej stronie się kurczą, po drugiej stronie rozciągają się. Rozciągnięci prowadzi do otwarcia kanału białkowego, który z kolei prowadzi do kurczenia się i proces się powtarza. W ten sposób powstał system napędzający „rybę” przez ponad 100 dni.
      Wykorzystując mechaniczno-elektryczne sygnały pomiędzy dwoma warstwami komórek, odtworzyliśmy cykl, w którym każdy skurcz automatycznie wywołuje reakcję w postaci rozciągania się strony przeciwnej. To pokazuje, jak ważne jest sprzężenie zwrotne w mechanizmie działania pomp mięśniowych, takich jak serce, stwierdza główny autor badań, doktor Keel Yong Lee z SEAS.
      Naukowcy zaprojektowali też autonomiczny moduł kontrolny, który na podobieństwo rozrusznika serca kontroluje częstotliwość i rytm spontanicznych ruchów komórek. Dzięki współpracy dwóch warstw komórek oraz modułu kontrolnego uzyskano ciągły, spontaniczny i skoordynowany ruch płetwy ogonowej w przód i w tył.
      Co więcej, działanie sztucznej ryby poprawia się z czasem. W ciągu pierwszego miesiąca, w miarę dojrzewania kardiomiocytów, poprawiła się amplituda ruchów, maksymalne tempo pływania oraz koordynacja mięśni. W końcu biohybryda pływała równie szybko i efektywnie jak prawdziwy danio pręgowany.
      Teraz naukowcy przymierzają się do zbudowania bardziej złożonych biohybryd z komórek ludzkiego serca. To, że potrafię zbudować z klocków model serca, nie oznacza, że potrafię zbudować serce. Można na szalce Petriego wyhodować komórki komórki nowotworowe aż utworzą tętniącą grudkę i nazwać to organoidem. Jednak nic z tego nie oddaje fizyki systemu, który w czasie naszego życia kurczy się ponad miliard razy, a jednocześnie w locie odbudowuje swoje komórki. To jest prawdziwe wyzwanie. I tam właśnie chcemy dojść, mówią uczeni.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      University of Maryland Medical Center informuje o przeprowadzeniu pierwszego w historii udanego przeszczepu serca świni człowiekowi. Biorcą przeszczepu był 57-letni mężczyzna z terminalną chorobą serca, dla którego tego typu zabieg był jedyną opcją terapeutyczną. Po raz pierwszy w historii serce genetycznie zmodyfikowanej świni zostało przeszczepione człowiekowi i nie doszło do natychmiastowego odrzucenia.
      Mam wybór, albo umrzeć, albo poddać się temu przeszczepowi. Chcę żyć. Wiem, że to strzał na oślep, ale to moja jedyna szansa, mówił David Bennett na dzień przed zabiegiem. Mężczyzna był wielokrotnie hospitalizowany.
      FDA (Food and Drug Agency) wydała nadzwyczajną zgodę na przeprowadzenie zabiegu w ostatnim dniu ubiegłego roku. O zgodę taką można starać się w odniesieniu do eksperymentalnych produktów medycznych – w tym wypadku genetycznie zmodyfikowanego świńskiego serca – gdy ich wykorzystanie jest jedyną dostępną opcją u pacjenta z zagrażającą życiu chorobą.
      To przełomowy zabieg, który przybliża nas do momentu rozwiązania problemu z brakiem organów do przeszczepu. Po prostu nie ma tylu dawców z nadającymi się do przeszczepu sercami, by zaspokoić długą listę oczekujących, mówi główny operator profesor Bartley P. Griffith. Postępujemy bardzo ostrożnie, ale też jesteśmy pełni nadziei, że ten pierwszy w historii zabieg da w przyszłości szansę pacjentom.
      Profesor Griffith ściśle współpracował z profesorem Muhammadem M. Mohiuddinem, jednym z najlepszych na świecie specjalistów od przeszczepów organów zwierzęcych (ksenotransplantacji), który dołączył do University of Maryland przed pięcioma laty i wraz z prof. Griffinem stworzyli Cardiac Xenotransplantation Program. To kulminacja wieloletnich bardzo złożonych badań i doskonalenia techniki na zwierzętach, które przeżyły z organem obcego gatunku ponad 9 miesięcy. FDA wykorzystała nasze dane i dane na temat eksperymentalnej świni podczas procesu autoryzowania przeszczepu, mówi Mohiuddin.
      Ksenotransplantacje mogą uratować tysiące ludzi, ale wiążą się z ryzykiem wystąpienia niebezpiecznej reakcji układu odpornościowego biorcy. Może dojść do gwałtownego natychmiastowego odrzucenia i śmierci pacjenta.
      Pierwsze ksenotransplantacje były przeprowadzane już w latach 80. XX wieku, ale w dużej mierze porzucono je po słynnym przypadku Stephanie Fae Beauclair. Dziewczynka urodziła się ze śmiertelną wadą serca, przeszczepiono jej serce pawiana, jednak dziecko zmarło miesiąc później w wyniku reakcji układu odpornościowego. Od wielu jednak lat w kardiochirurgii z powodzeniem wykorzystuje się świńskie zastawki serca.
      Pan Bennett trafił do szpitala na sześć tygodni przed zabiegiem. Został wówczas podłączony do ECMO. Nie kwalifikował się do tradycyjnego przeszczepu, a z powodu arytmii nie mógł mieć wszczepionego sztucznego serca.
      Oprócz eksperymentalnej procedury pacjentowi podawany jest też, obok tradycyjnych środków, eksperymentalny lek zapobiegający odrzuceniu przeszczepu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) dowiedli, że miejsce urodzenia matki jest związane z ryzykiem wystąpienia autyzmu u jej dziecka. Uczeni wykorzystali dane ze zróżnicowanego rasowo hrabstwa Los Angeles i odkryli, że w porównaniu z dziećmi białych Amerykanek dzieci pochodzących z zagranicy Czarnych, Filipinek, Wietnamek oraz kobiet urodzonych w Ameryce Centralnej i Południowej są narażone na większe ryzyko autyzmu. To samo dotyczy dzieci Czarnych i hiszpańskojęzycznych kobiet urodzonych w USA.
      Badacze wzięli pod uwagę wiele różnych czynników, takich jak wiek matki, poziom wykształcenia, status ekonomiczny, posiadanie ubezpieczenia zdrowotnego i wiele innych, o których wiadomo, że mają wpływ na ryzyko wystąpienia autyzmu. Po ich uwzględnieniu istotnym czynnikiem okazało się właśnie miejsce urodzenia matki.
      Epidemiologia od dawna korzysta za badań nad migracjami ludności, co pozwala zrozumieć, w jaki sposób czynniki środowiskowe i genetyczne wpływają na ryzyko wystąpienia choroby w populacji. Fakt, że w USA 22% chłopców w wieku 6 lat to dzieci imigrantów otwiera przed nami unikatową możliwość badania wpływu narodowości, rasy i pochodzenia na spektrum autyzmu - powiedziała główna autorka badań, doktor Beate Ritz.
      Analizami objęto dzieci, urodzone w hrabstwie Los Angeles u których w latach 1998-2009 zdiagnozowano autyzm. Dzieci w chwili diagnozy liczyły sobie 3-5 lat. We wspomnianym okresie urodziło się ponad 1,6 miliona dzieci, a autyzm zdiagnozowano u 7540.
      Okazało się, że w porównaniu z dziećmi białych Amerykanek urodzonych w USA dzieci Czarnych urodzonych poza granicami Stanów Zjednoczonych były narażone na o 76% wyższe ryzyko rozwinięcia się autyzmu. W przypadku dzieci kobiet urodzonych w Wietnamie ryzyko było o 43% wyższe, a dzieci matek pochodzących z Filipin były o 25% bardziej narażone. Jeśli kobieta urodziła się w Ameryce Centralnej lub Południowej to jej urodzone w USA dziecko miało o 26% większą szansę rozwoju autyzmu. W przypadku kobiet Czarnych i hiszpańskojęzycznych urodzonych w USA ryzyko takie było wyższe o, odpowiednio, 14% i 13%.
      Istnieje wiele czynników, dla których dzieci matek urodzonych za granicami USA częściej cierpią na autyzm. Ich matki wyjechały, czy to samodzielnie czy z własnymi rodzinami, do Stanów Zjednoczonych w poszukiwaniu lepszego życia, uciekając przed wojnami, głodem, biedą czy katastrofami naturalnymi. To czynniki stresowe, związane też często z niedożywieniem i brakiem opieki lekarskiej. Po przyjeździe do USA stres psychologiczny nie znika natychmiast. Ludzie znajdują się w obcym kraju, często bez znajomości języka, niejednokrotnie jako nielegalni imigranci, nie jest im łatwo znaleźć pracę i wykupić ubezpieczenie zdrowotne. Odkrycie, że również miejsce urodzenia się matki jest istotnym czynnikiem wpływającym na rozwój chorób ze spektrum autyzmu wskazuje, iż specjaliści muszą zwiększyć swoje wysiłki w celu wczesnego wykrycia i leczenia tych chorób w dużych zróżnicowanych etnicznie społecznościach imigrantów, stwierdziła doktor Ritz.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Choroby układu krążenia są główną przyczyną zgonów na świecie. Lepsze zrozumienie mechanizmów tych chorób pozwoliłoby na uratowanie wielu ludzi. Niezbędnym elementem jest tutaj zaś zrozumienie procesów molekularnych zachodzących w komórkach zdrowego serca. Naukowcy stworzyli właśnie wielką szczegółową mapę zdrowego mięśnia sercowego.
      Mapa powstała w ramach wielkiej inicjatywy Human Cell Atlas, której celem jest opisanie każdego typu komórek znajdujących się w ludzkim organizmie. Autorzy atlasu serca przeanalizowali niemal 500 000 indywidualnych komórek. Dzięki temu powstał najbardziej szczegółowy opis ludzkiego serca. Pokazuje on olbrzymią różnorodność komórek i ich typów. Jego autorzy scharakteryzowali sześć regionów anatomicznych serca. Opisali, w jaki sposób komórki komunikują się ze sobą, by zapewnić działanie mięśnia sercowego.
      Badania przeprowadzono na podstawie 14 zdrowych ludzkich serc, które uznano za nienadające się do transplantacji. Naukowcy połączyli techniki analizy poszczególnych komórek, maszynowego uczenia się oraz techniki obrazowania, dzięki czemu mogli stwierdził, które geny były aktywne, a które nieaktywne w każdej z komórek.
      Uczonym udało się zidentyfikować różnice pomiędzy komórkami w różnych regionach serca. Stwierdzili też, że w każdym obszar mięśnia sercowego zawiera specyficzny dla siebie zestaw komórek, co wskazuje, że różne obszary serca mogą różnie reagować na leczenie.
      Projekt ten to początek nowego sposobu rozumienia budowy serca na poziomie komórkowym. Dzięki lepszemu poznaniu różnic pomiędzy różnymi regionami serca możemy zacząć rozważać wpływ wieku, trybu życia oraz chorób i rozpocząć nową epokę w kardiologii, mówi współautor badań Daniel Reichart z Harvard Medical School.
      Po raz pierwszy tak dokładnie przyjrzano się ludzkiemu sercu, dodaje profesor Norbert Hubner z Centrum Medycyny Molekularnej im. Maxa Delbrücka. Poznanie pełnego spektrum komórek serca i ich aktywności genetycznej są niezbędne do zrozumienia sposobu funkcjonowania serca oraz odkrycia, w jaki sposób reaguje ono na stres i choroby.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule Cells of the adult human heart, opublikowanym na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Matki przekazują swoim dzieciom kolor włosów, oczu czy choroby dziedziczne. Jak dowodzą najnowsze badania Wexner Medical Center na Ohio State University, mogą też przekazywać korzyści ze zdrowego trybu życia. Okazuje się bowiem, że nawet umiarkowana ilość ćwiczeń fizycznych w czasie ciąży i po niej zwiększa w mleku matki ilość składników, które redukują u dziecka ryzyko takich chorób jak cukrzyca, otyłość czy choroby serca.
      Już wcześniej nasze badania wykazywały, że aktywność fizyczna matki poprawia zdrowie dziecka. Chcieliśmy jednak poznać odpowiedź na pytanie, dlaczego tak się dzieje, mówi główna autorka badań, Kriston Stanford. Jako, że dysponujemy dowodami, iż mleko matki odgrywa tutaj zasadniczą rolę, chcieliśmy wyizolować te składniki, które poprawiają zdrowie dziecka.
      Na potrzeby swoich badań naukowcy badali myszy, których matki prowadziły mało aktywny tryb życia i karmili te myszy mlekiem matek, które w czasie ciąży były aktywne. Okazało się, że myszy odnosiły korzyści z picia takiego mleka. To zaś dowiodło, że korzyści zdrowotne są przekazywane za pośrednictwem mleka, a nie wyłącznie za pośrednictwem genów.
      W kolejnym etapie badań naukowcy przyjrzeli się mleku 150 kobiet. Odkryli, że w mleku tych pań, które w ciągu dnia przeszły dłuższy dystans, występuje więcek składnika o nazwie 3SL. Wzrost 3SL niekoniecznie był związany z intensywnością ćwiczeń. Zatem nawet aktywność fizyczna o umiarkowanej intensywności zwiększa ilość tego składnika w mleku, mówi profesor Stanford. Ćwiczenia fizyczne są bardzo korzystne dla zdrowia kobiety zarówno w czasie ciąży jak i po porodzie. A wszystko, co poprawia zdrowie matki, poprawia też zdrowie dziecka.
      Wiele jednak kobiet z różnych względów nie może karmić piersią lub też nie powinno ćwiczyć w czasie ciąży. Dlatego też naukowcy starają się wyizolować 3SL z mleka i chcą sprawdzić, czy z mleka aktywnych fizycznie kobiet można przygotować preparat, który pomoże dzieciom kobiet nieaktywnych fizycznie lub niekarmiących piersią.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...