Οι ερευνητές έχουν πάρει αρκετά καλά στους αναπτυσσόμενους ανθρώπινους ιστούς από τα βλαστοκύτταρα - από καρδιακά κύτταρα σε τρυβλίο Petri έως 3-D εκτύπωση πλήρων αυτιών. Αλλά η συναρμολόγηση της σύνθετης αγγειότητας του καρδιακού ιστού δεν αποτελεί μικρό επίτευγμα. Ακόμα και οι πιο εξελιγμένοι εκτυπωτές 3-D δεν μπορούν να κατασκευάσουν τη δομή. Ωστόσο, όπως γράφει ο Ben Guarino για το The Washington Post, οι ερευνητές του Worcester Polytechnic Institute μπορεί να έχουν λύση: χρησιμοποιήστε τα φύλλα σπανακιού ως τη ραχοκοκαλιά του καρδιακού ιστού.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Biomaterials, προσφέρει έναν καινοτόμο τρόπο για την επίλυση ενός κοινού προβλήματος στην τεχνική ιστών, κοιτάζοντας προς τον φυτικό κόσμο. Αν και τα φυτά και τα ζώα μεταφέρουν τα υγρά με πολύ διαφορετικούς τρόπους, οι αγγειακές τους δομές είναι παρόμοιες, σύμφωνα με δελτίο Τύπου.
Πάρτε ένα φύλλο φυτών και κρατήστε το μέχρι το φως. "Τι βλέπεις?" Η Tanja Dominko, συγγραφέας της μελέτης, ρωτάει τον Cyrus Moulton στο τηλεγράφημα του Worcester . "Βλέπετε ένα φυτικό αγγειακό σύστημα που είναι πολύ, πολύ παρόμοιο με το ανθρώπινο σύστημα και εξυπηρετεί τον ίδιο σκοπό", λέει.
Αλλά για να χρησιμοποιήσουν αυτή τη δομή, οι ερευνητές έπρεπε πρώτα να αφαιρέσουν τα φυτικά κύτταρα, αφήνοντας το αγγειακό σύστημα άθικτο. Για να επιτύχει ένα τέτοιο κατόρθωμα, η ομάδα πλένει τα φύλλα χρησιμοποιώντας ένα τύπο απορρυπαντικού, μετατρέποντας το φύλλο από διαφανές πράσινο σε ημιδιαφανές λευκό. Η υπόλοιπη δομή κυτταρίνης είναι συμβατή με τον ανθρώπινο ιστό.
Όπως αναφέρει ο Guarino, οι ερευνητές σπέρνουν τότε το σπανάκι με καρδιακό ιστό, ο οποίος άρχισε να αναπτύσσεται μέσα στο φύλλο. Μετά από πέντε ημέρες, είδαν κάποιο μέρος του ιστού να συρρικνώνεται σε μικροσκοπικό επίπεδο. Με άλλα λόγια, το φύλλο σπανάκι άρχισε να χτυπάει. Πέρασαν τα υγρά και τα μικροσφαιρίδια με το μέγεθος των ανθρώπινων κυττάρων του αίματος μέσα από τα φύλλα για να δείξουν ότι θα μπορούσαν ενδεχομένως να μεταφέρουν αίμα.
Αν και η ομάδα δεν σκόπευε να αναπτύξει μια πλήρη καρδιά από το σπανάκι, ελπίζουν ότι η μέθοδος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει τους ασθενείς μετά από καρδιακή προσβολή ή άλλο καρδιακό πρόβλημα. "Μακροπρόθεσμα, σίγουρα βλέπουμε να εμφυτεύουμε ένα μόσχευμα στον καρδιακό ιστό που έχει υποστεί βλάβη", λέει ο Guarino Glenn Gaudette, βιοϊατρικής και συν-συγγραφέας της μελέτης. Ελπίζουν να κάνουν ένα έμπλαστρο τόσο παχύ και ισχυρό όσο ο φυσικός καρδιακός ιστός.
Το σπανάκι δεν είναι το μοναδικό superfood με το οποίο συνεργάζεται η ομάδα. Σύμφωνα με το δελτίο τύπου, έχουν επίσης αφαιρέσει με επιτυχία τα κύτταρα από τα φύλλα του μαϊντανού, της γλυκιάς πεύκης και της τριχωτής ρίζας του φιστικιού. Στο μέλλον, διαφορετικά φυτά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως σκαλωσιές για να αναπτυχθούν διαφορετικά μπαλώματα και ανταλλακτικά. Για παράδειγμα, ο κοίλος στέλεχος του κοσμηματοπωλείου θα μπορούσε να δικαστεί για τη δημιουργία αρτηριών και το ξύλο ή το μπαμπού θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή οστού. "Όταν σκέφτεστε την μεγάλη ποικιλία φυτών εκεί έξω, δεν υπάρχει σχεδόν τίποτα που δεν μπορούν να κάνουν τα φυτά", λέει ο Gaudette στον Moulton.
Η ομάδα του Worcester δεν είναι η μόνη ομάδα που εργάζεται σε αυτή την ιδέα. Ο Andrew Pelling στο Πανεπιστήμιο της Οτάβα χρησιμοποιεί την κυτταρίνη σε φέτες μήλου για να αναπτυχθεί (ελαφρά τρομακτικό) ανθρώπινα αυτιά.
