В лаборатории вырастили жизнеспособные искусственные мышцы

Биоинженеры из университета Дьюка в Северной Каролине вырастили жизнеспособную скелетную мышцу в лаборатории. Мышца не только выглядит, как реальная, но и быстро интегрируется в организм живой мыши, а также демонстрирует необыкновенную способность к самовосстановлению, как в лабораторных условиях, так и внутри животного.

В течение многих лет научный коллектив под руководством профессора биомедицинской инженерии Ненада Бурсака и аспиранта Марка Юхаса работал над задачей. Для результата требовались хорошо развитые сокращающиеся мышечные волокна и одноядерные стволовые клетки мышечной ткани, известные как сателлитные (готовые активироваться после повреждения волокон и начать регенерацию). Биоинженерам удалось разработать специальную микросреду внутри мышцы, где эти клетки ждут своего часа. При необходимости они начинают восстанавливать структуру и функции повреждённой мускулатуры.

Сначала искусственную мышцу испытали в лабораторных условиях. Учёные стимулировали её электрическими импульсами, измеряя сокращения. Затем образец повредили токсином из змеиного яда, чтобы доказать: сателлитные клетки могут активироваться, размножаться и успешно лечить травмированные мышечные волокна.

Далее выращенные в лабораторных условиях мышцы были имплантированы в небольшие контейнеры, размещённые на спинах живых мышей и покрытые прозрачными панелями. В течение двух недель ученые наблюдали за имплантантами. Со временем генетически модифицированные мышечные волокна окрепли (это исследователи поняли, так как оснастили их люминесцентными бляшками, которые стали светиться ярче).

В настоящее время инженеры готовятся к новому этапу работы. Они намерены проверить, есть ли у их искусственной мышцы потенциал для использования при восстановлении физических травм и мышечных заболеваний. Ученые считают, что результат исследований - важный шаг на пути разработки развивающейся и жизнеспособной мышечной ткани. Это должно помочь в будущем для изучения заболеваний и лечения травм.

Фото: linzik.com

Читайте по теме:  Искусственный череп напечатали на 3D-принтере