A kutatási eredményeket az Amerikai Szív Társaság Circulation Research című folyóiratában publikálták; a szakemberek szabadalmat jegyeztettek be a felfedezésükre.
Szívinfarktus esetén megszűnik a szívizom felé vezető véráram, és emiatt elhalnak a sejtek. A szervezetünk nem képes pótolni az elhalt szívizomsejteket, ezért a testünk hegszövetekkel építi be a szív károsodott területét. Ez megnöveli a gyenge szívműködés kockázatát, ami később szívelégtelenség kialakulásához vezethet.
A tanulmányból kiderül, hogy a Minnesotai Egyetem, a Wisconsin-Madison Egyetem és az Alabama-Birmingham Egyetem kutatói lézeralapú 3D-nyomtatótechnikát alkalmaztak, hogy felnőtt emberek szívsejtjeiből kivont őssejteket egy mátrixfelületen egyesítsenek. A sejtek végül elkezdtek összehangoltan ütni egy laboratóriumi edényben.
Amikor a sejtekből álló foltot beültették egy olyan egérbe, amelyen szívrohamot szimuláltak, a kutatók jelentős funkciójavulást észleltek már néhány héttel az esemény után. Mivel a szív számára természetes sejtekből és strukturális fehérjékből állították elő a foltot, ezért befogadta a szervezet, és beépült a szívbe, így nem volt szükség további műtétekre.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Ogle szerint ez a kutatás abban tér el a korábbiaktól, hogy a foltot valódi strukturális fehérjék digitális, háromdimenziós szkennelése alapján modellezték. A digitális modellt 3D-nyomtatás segítségével alakították át fizikai struktúrává, majd őssejtekből kivont szívsejttípusokat integráltak bele. Csak ezzel a típusú 3D-nyomtatással lehetséges elérni a természetes szívszövetnek megfelelő egymikronos felbontást.
"Minket is meglepett, hogy milyen jól működik, amikor hozzáadtuk az igazi, összetetten működő szívhez" - mondta Ogle. "Izgatottan vártuk, hogy meglássuk azt, hogy amikor kifeszítettük a sejtekből álló foltot, akkor ritmikus hullámzással követte a rajta keresztüláramló elektromos jelet" - szögezte le a szakember.
Ogle közölte, hogy már elkezdődött a következő kutatási szakasz: egy nagyobb méretű foltot fejlesztenek ki, amelyet az emberi szívhez hasonló méretű sertésszíven tesztelnek majd.
