Устройство «орган-на-чипе» моделирует болезни сердца

Исследование, опубликованное в APL Bioengineering от AIP Publishing, показывает, что устройство «орган-на-чипе» подходит для моделирования атеросклероза, являющегося основной причиной сердечных приступов и инсультов.

Много лет учёные, изучая заболевания и принципы действия лекарственных средств, ставили опыты на культурах клеток или лабораторных животных. Но результаты не всегда можно экстраполировать на человека. Поэтому был найден новый подход — небольшие приборы «орган-на-чипе», моделирующие различные заболевания.

Созданное устройство — чип, состоящий их двух камер, расположенных друг над другом и разделённых тонкой гибкой полимерной мембраной. На его дне находится воздух, а верхняя часть попускает жидкость, по механическим свойствам напоминающую кровь. Внутри камеры, наполненной жидкостью, растут эндотелиальные клетки. Исследователи нагнетают воздух в нижнюю камеру, а мембрана пропускает воздух и в верхней камере формируется пузырь, препятствующий кровотоку. Заполненной жидкостью камера сжимается, заставляя жидкость течь быстрее в некоторых регионах, а в других — медленнее.

Выяснилось, что под медленным потоком стали преобладать эндотелиальные клетки, экспрессирующие на поверхности протеин ICAM-1, связанный с воспалением, и играющий большую роль в развитии атеросклероза.

При замене жидкости на человеческую кровь обнаружилось, что моноциты связываются с эндотелиальными клетками, на которых имеется ICAM-1. А моноциты отвечают за накопление липидов, которые со временем образуют «налёт», вызывающий атеросклероз.

Эти результаты на чипе соответствуют общепринятой картине заболевания: нарушенный кровоток в суженных сосудах способствует сосудистому воспалению, что способствует набору моноцитов для создания бляшек.

Подготовила: Дарья Тюльганова

Источник

Автор публикации

не в сети 5 часов

Редакция

Комментарии: 0Публикации: 1009Регистрация: 11-07-2017

Добавить комментарий

Авторизация
*
*
Регистрация
*
*
*
Генерация пароля