Исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) представили уникальную видеозапись, на которой видно, как в лабораторной чашке Петри ритмично сокращаются клетки человеческого сердца.
Сердечная ткань была искусственно выращена из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных из крови пациента.
Процесс начинается с забора обычных клеток крови, которые с помощью специальных методов «омолаживают», возвращая им свойства эмбриональных стволовых клеток. Такие клетки способны превратиться практически в любой тип ткани организма. В течение нескольких недель учёные, имитируя естественное развитие эмбриона, направляли их дифференцировку в кардиомиоциты — клетки сердечной мышцы, которые и демонстрируют на видео характерные пульсирующие сокращения, сообщает Наука.рф
«Видели ли вы что-то более невероятное, чем превращение одних клеток в другие? Мне всегда удивительно получить в пробирке чье-то сердце! Каждый раз как первый», — поделилась впечатлениями заведующая кафедрой экспериментальной и клеточной медицины МФТИ Валерия Цвелая.
Полученные изображения стали основой для разработки специального алгоритма машинного обучения. Эта программа способна автоматически анализировать микроскопические снимки, распознавать, выделять и классифицировать отдельные клетки и их структуры даже в сложных трёхмерных образцах выращенной ткани.
Такая технология открывает путь к созданию масштабного цифрового атласа человеческого сердца, который объединит данные как от искусственно выращенных моделей, так и от реальных тканей разных пациентов. В практической медицине подобные персонализированные модели сердца, созданные из клеток конкретного человека, позволят безопасно и эффективно тестировать новые лекарства, изучать механизмы наследственных заболеваний и в перспективе подбирать индивидуальную терапию.
