Испытания проводились на мышах. Покадровая съемка позволила запечатлеть процесс формирования сердца в мельчайших деталях.
Фото носит иллюстративный характер
Процесс наблюдения за формированием сердца интересен с точки зрения оценки факторов, провоцирующих развитие пороков этого органа, которые встречаются у одного из ста младенцев.
По словам ученых из Института детского здоровья Грейт-Ормонд-стрит при Лондонском университетском колледже, это первый и достаточно резонансный опыт. Ученые поместили подопытных эмбрионов в чашки Петри, которые находились там от нескольких часов до нескольких дней. Полученные результаты впечатлили команду исследователей.
Кадры развивающихся эмбрионов были сняты с использованием высокоточной микроскопической техники. Это позволило ученым отслеживать состояние эмбрионов в первичном зародышевом состоянии (гаструляция), когда эмбрион начинает формировать отдельные клеточные линии и устанавливать основные оси тела.
Далее клетки сердечной мышцы организуются в большую трубку, которая будет делиться на секции, а те в свою очередь станут стенками и камерами. У младенцев с пороками сердца в ходе этого процесса может образоваться отверстие.
С помощью флуоресцентных маркеров, ученые пометили клетки сердечной мышцы, называемые кардиомиоцитами, заставив их светиться разными цветами. Снимки делались каждые две минуты в течение 40 часов, демонстрируя движение клеток и образование ими органа. Это позволило команде увидеть процесс и механизм зарождения клеток, формирующих сердце.
Исследователи обнаружили, что на ранней стадии гаструляции (примерно через шесть дней после развития эмбриона мыши) клетки, отвечающие исключительно за сердце, быстро появлялись и вели себя высокоорганизованным образом. Вместо того чтобы двигаться хаотично, они выстраивались определенным образом, участвуя в формировании желудочков (камеры, перекачивающие кровь в сердце) или предсердия (место, откуда кровь поступает в сердце из тела и легких).
Ученые отметили, что, полученные данные свидетельствуют о возможности вмешиваться в процесс формирования сердца на более ранних этапах, нежели предполагалось ранее. По их словам, это в корне меняет понимание развития сердца, демонстрируя, что то, что кажется хаотичной миграцией клеток, на самом деле управляется скрытыми закономерностями, которые обеспечивают правильное формирование органа.
По мнению ученых, полученные открытия лягут в основу понимания природы развития пороков сердца, и сделают процесс выращивания сердца в лабораторных условиях более быстрым и прогрессивным.
