İnsan kalp hücrelerinden otonom biyohibrit balık geliştirildi

Bilim insanları, insan kök hücresinden elde edilen kalp kası hücrelerinden birinci tam otonom biyohibrit balığı geliştirdiler. Geliştirilen yapay balık, laboratuvarda yetiştirilen kalp dokusunun ritmik bir atışı süresiz olarak sürdürmek için nasıl tasarlanabileceğini gösteriyor . Bilim insanları kesin maksatlarının yapay bir kalp geliştirmek olduğunu belirtiyor.

Yapay kalp geliştirmeye giden yolda birinci adım

Harvard ve Emory Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, insan kök hücresinden elde edilen kardiyomiyositlerden yapılan birinci otonom biyohibrit aygıtı yaptı. Bir zebra balığının halinden ve yüzme hareketinden ilham alınarak geliştirilen yapay balığın, kuyruk yüzgecinin her iki tarafında da kas hücrelerinin yer aldığı katmanlar bulunuyor.

Bir taraftaki hücreler kasıldığında başka taraf uzuyor ve kuyruk kasılan tarafa dönüyor. Akabinde bir evvelki adımda uzayan taraf kasılıyor ve öteki taraf gerilirken kuyruk tekrar kasılan tarafa yöneldiği için hareket sağlanıyor. Bir taraf esnediğinde mekanik hassas bir protein kanalının açılması tetikleniyor ve bu durum öbür tarafta bir kasılmaya neden oluyor. Tıpkı formda buradaki kasılma da başka taraftaki hareketi tetikliyor ve yapay balığın kuyruğu daima bir hareket döngüsü yakalayabiliyor. Bilim insanları, rastgele bir müdahaleye gerek kalmadan yapay balığın 100 günden fazla sürebilen kapalı bir döngü sistemine sahip olduğunu belirtiyor.

Bilim insanları geliştirilen yapay balıkların süreçlerini inceleyerek vakit içerisinde kardiyomiyosit hücreleri olgunlaştıkça balıkların kas uyumu, kasılma genliği ve yüzme suratı arttığını gördüler. Biyohibrit balık, bir mühlet sonra canlı bir zebra balığı kadar süratli ve tesirli yüzebildi.

Aştırma takımı, geliştirdikleri biyohibrit balığın kalbi daha detaylı olarak anlamaya ve aritmi üzere hastalıkları incelemeye yardımcı olacağını düşünüyor. Takım, insan kalp hücrelerinden daha da karmaşık biyohibrit aygıtlar inşa etmeyi ve yapay kalp geliştirmeyi hedefliyor.