Исследователи из Гарвардского университета в сотрудничестве с коллегами из Университета Эмори создали первую полностью автономную биогибридную рыбу из клеток сердечной мышцы. Она может плавать и воспроизводить сокращения сердца.
Ученые надеются использовать этот биологический гибрид для изучения заболеваний сердца, таких как аритмия. Конечная цель ученых, по их словам, создание искусственного сердца, которое можно будет использовать для пересадки человеку. Создание искусственной сердечной ткани – очень сложный процесс, ведь помимо анатомических особенностей мышцы необходимо смоделировать процесс ее сокращения. Для создания нового биологического объекта были использованы кардиомиоциты, полученные из стволовых клеток человека.
Специалистам удалось создать биогибридную рыбку Данио с двумя слоями мышечных клеток, по одному с каждой стороны, и хвостовым плавником. Мышечные клетки с каждой стороны рыбы попеременно сжимаются и растягиваются, что приводит к открытию механочувствительного белкового канала, который вызывает сокращение, а затем растяжение. Таким образом, процесс повторяется много раз, и система может работать в течение 100 дней.
Со временем биогибридные рыбы начинают лучше плавать, что обеспечивается тем, что в течение первого месяца происходит рост и созревание кардиомиоцитов. Амплитуда мышечных сокращений увеличивается, улучшается мышечная координация, увеличивается скорость движения. В результате биогибридная рыба начинает плавать не хуже, чем Данио, живущие в дикой природе.
