Bihotz muskulu baten moduan aritzen den ehuna eraiki dute

Juanma Gallego

Zelula amatan abiatuta, ikertzaile talde batek giza bihotz muskulu baten antzera aritzen den ehuna sortzea lortu du. Aurrerapenak bide berriak ireki dezake bihotz ehun artifizialak sortzeko eta kardiologiari buruzko ikerketak egiteko.

Aurrerapen txikien bitartez zein hedabideetako titularrak hartzen dituzten aurkikuntza handien bidez. Modu horretan garatzen eta jakinarazten da zientzia. Eta bioteknologiaren alorrean, are gehiago gertatzen da hau. Bereziki, zelula amen aukera ireki zenetik hartu zuen bultzada izugarria bioteknologiak. Ordudanik, amets bat izan dute zientzialariek, eta baita osasun arazo larriak dituztenek ere: giza gorputzean dauden organoak sendatzeko edota birsortzeko aukera izatea. Horra bideratzen dira ikerketa gehienak, bai pixkanaka doazenak zein titular handiak hartzen dituztenak.

1. irudia: Ikertzaileek sortu duten ehuna. Gorriz bihotz muskulua agertzen da, eta berdez zeharkako tubuluak. Azken hauek, muskuluaren zuntzean sartzen diren muskulu zeluletako mintzak dira. (Argazkia: Gordana Vunjak-Novakovic/Columbia Engineering)

Osasunarekin erlazioa duten gauza guztiekin gertatzen den moduan, kontuz ibili beharra dago halako aurkikuntzen berri ematean. Izan ere, esperantza faltsuak pizteko arriskua oso handia da. Halere, horrek ez luke lausotu behar halako aurrerapenek sortzen duten ilusioa. Are gutxiago, ilusioa zutabe sendoetan oinarritzen den kasuetan.

Gaurkoan gurera dakarguna ilusioa pizten duen baina oihartzun handirik izan ez duen aurrerapen horietako bat da. Bioteknologiaren bitartez bihotz muskuluak sortzea lortu du Columbiako Unibertsitateko (AEB) ikertzaile talde batek. Zelula ama pluripotente induzituetatik (ingelesezko iPSC akronimoarekin ezagutzen dira) eratorritako kardiomiozitoak baliatu dituzte karga elektrikoak jasotzean bihotz muskulu baten antzera funtzionatzen duen ehuna lortzeko. Nature aldizkarian eman dute aurrerapenaren berri.

Kardiomiozitoak bat-batean uzkurtzeko gaitasuna duten bihotz muskuluko zelulak dira. Horiekin osatutako ehuna lortzeko lau asteko kultiboa nahikoa izan dute ikertzaileek, haurtxo baten garapenean izaten diren bederatzi hilabeteak itxaron behar izan gabe. Ikerketa alor honetan egin ohi den moduan, biomimetikaren bidea jarraitu dute aurrerapena lortzeko: garapen natiboan zehar organismoa gertatzen diren prozesuetatik ikasita, prozesu horiek laborategian berreraikitzen saiatu dira.

Zehazki, odolean eskuratutako zelula amatan abiatuta, garapenaren lehen fasean dauden kardiomiozitoak lortu dituzte. Ondoren, kardiomiozitoak eta beste hainbat zelula kapsulatu dituzte, gel baten bitartez. Malguak diren bi euskarrien inguruan jarri dituzte, estruktura horretan abiatuta bihotz ehuna eraiki ahal izateko.

Egokitze elektromekanikoa baliatu dute bihotza “entrenatzeko”. Umekien kasuan, garatzen ari den bihotzaren ehuna pixkanaka eta emeki luzatzen da, baina ikertzaileek beste estrategia bat erabili dute bihotz ehun artifizial honen kasuan. Elektrizitatearen bitartez uzkurdurak eragin dituzte, eta horien maiztasuna handitu dute egunero. Modu horretan, bihotzak gero eta lan gehiago lan egin behar izan du. Finean, hau da gertatzen dena garapen bidean dagoen umekiaren bihotzaren kasuan. Ikertzaileek diotenez, modu horretan organoa azkar iritsi da heldutasun mailara. Aurrean esan bezala, lau aste besterik ez dituzte behar izan hori lortzeko.

2. irudia: Ikertzaileek sortutako estruktura, lanean. Bideo batean oinarritutako animazioa. (Irudia: Ronaldson-Bouchard eta Vunjak-Novakovic/Columbia Engineering)

Ikerketa taldeko buru Gordana Vunjak-Novakovic pozik azaldu da aurrean irekitzen den bidearekin: “Lortu dugun eredu hau garatuko du unibertsitateak. Bihotz muskulu heldua da hau, pazientearentzako berariaz prestatua; honi esker, bihotzaren garapena, fisiologia, gaixotasuna eta botiken aurrean izaten den erantzuna ikertu ahal izango dira”.

Uzkurduren ezaugarriak neurtzeko software berezia garatu dute. Modu honetan “taupada” hauen maiztasuna, anplitudea eta indarra zehaztasun handiarekin neurtzeko modua izan dute. Baita kaltzioaren seinalea (organismoan, “mezularitza lanak” egiten ditu kaltzioak) neurtzeko eta botikekiko erantzuna jasotzeko aukera izan dute ere.

Kacey Ronaldson-Bouchard izan da ikerketa artikuluaren egile nagusia. Haren esanetan, bide berria aukeratu dute arazoari heltzeko. “Orain arte erabili ohi den ikuspegia izan da hasierako kardiomiozitoak ahalik eta garatuen daudenean erabiltzea. Hala ere, konturatu gara hasierako fase batean dauden zelulek hobeto erantzuten dietela haien heltzea lortzeko ezartzen dizkiegun kanpo seinaleei, garapenerako plastikotasuna mantentzen dutelako”. Plastikotasun hau, beraz, gako izan da zelulak nahi den moduan bideratu ahal izateko. Ehuna abiatzeko norbereren zelulak erabil daitezkeela kontuan hartzen badugu, argi dago ehun artifizialen eta modu “naturalean” hazitako ehunen arteko mugak gero eta lausoagoak izango direla; hortaz, gorputza nahieran sendatzeko zabaltzen diren aukerak guztiz zirraragarriak dira. Aurkikuntza honek ez du hori lortuko noski, baina ezin uka bioteknologiaren Piramide Handian jarritako beste harritzar bat dela honakoa.

Erreferentzia bibliografikoa:

Kacey Ronaldson-Bouchard et al. Advanced maturation of human cardiac tissue grown from pluripotent stem cells. Nature volume 556, 239–243 (2018). DOI:10.1038/s41586-018-0016-3

———————————————————————————-

Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

———————————————————————————-

Iruzkin 1

Eman iritzia

Asteon zientzia begi-bistan #199 - Zientzia Kaiera

[…] bitartez bihotz muskuluak sortzea lortu du Columbiako Unibertsitateko (AEB) ikertzaile talde batek. Zelula ama pluripotente induzituetatik […]

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>