Onderzoekers van Berkeley en Gladstone Institutes ontwikkelden een sjabloon waarmee ze kloppend hartweefsel kunnen maken van stamcellen.

Het team gebruikte ips-cellen (induced pluripotent stem cells) en plaatste deze in een cirkelvorm op een petrischaal doordat ze eerst een patroon in het aanwezige medium etsten. Na twee weken zagen de Amerikanen dat de cellen differentieerden naar verschillende typen hartcellen afhankelijk van hun plek en 3d-structuren begonnen te vormen.

Na twintig dagen vormde het geheel microkamers die daadwerkelijk kloppen, al is het nog wat langzaam. In de video die bij het artikel in Nature communications hoort, zien we acht slagen in een time-lapsevideo van 24 uur.

De onderzoekers hopen met het model geneesmiddelen te kunnen testen die van invloed zijn op de zich nog ontwikkelde hartkamers hart van foetussen. Om dit te testen voegden de onderzoekers thalidomide toe tijdens de ontwikkeling. Zoals verwacht toonden zag het team dat de kamer zich minder goed ontwikkelden wanneer dit middel werd toegevoegd.

De onderzoekers verwachten dat dit model, in tegenstelling tot organ-on-a-chip-modellen die meestal 2D zijn, meer middelen kunnen testen die van invloed zijn op de ontwikkeling van de hartkamers. Ook willen ze vergelijkbare methodes gaan gebruiken om andere organen te ‘kweken’.

Gif-animatie van het kloppende weefsel:

Bron: Nature communications