Organoidele vasculare ar putea reprezenta o soluție eficientă pentru bolile ischemice ale inimii
Bolile ischemice ale inimii (IHD), cunoscute și sub denumirea de boli coronariene, constituie o cauză principală de deces și morbiditate în țările occidentale.
IHD apare atunci când vasele de sânge ale inimii devin obstrucționate, ceea ce reduce aportul de oxigen și nutrienți la celulele mușchiului cardiac, care, în cele din urmă, mor, provocând astfel un atac de cord sau insuficiență cardiacă.
Deși vasele de sânge mai mari pot fi înlocuite chirurgical pentru a restabili fluxul sanguin, în prezent nu există un tratament care să vizeze vasele de sânge mai mici, denumite microvase, esențiale pentru circulația uniformă a sângelui în mușchiul cardiac.
Yasuhiro Shudo și echipa sa de la Stanford University, SUA, au testat o metodă de regenerare a microvaselor din inimă folosind organoide vasculare derivate din celule stem. Lucrările lor au fost publicate astăzi în Stem Cell Reports.
Echipa lui Shudo a început prin a crea organoide vasculare, adică agregate mici de celule capabile să formeze noi vase de sânge, utilizând celule progenitoare endoteliale (EPC) izolate din sângele uman și celule musculare netede (SMC) derivate din celule stem mezenchimale obținute din măduva osoasă umană.
Ulterior, au plasat petice de organoide vasculare pe suprafața exterioară a inimilor porcinelor afectate de IHD și au monitorizat evoluția acestora timp de patru săptămâni.
Rezultatele au fost încurajatoare: funcția cardiacă a porcinelor care au primit petice de organoide a fost îmbunătățită în comparație cu animalele netratate, iar progresia IHD către insuficiență cardiacă a fost diminuată.
Peticele de organoide au supraviețuit câteva săptămâni, iar celulele individuale de la peticele de suprafață au fost găsite în straturi mai adânci ale inimilor porcine, sugerând migrarea acestora în inimă.
De asemenea, peticele de organoide au stimulat indirect inimile porcine să genereze noi microvase și ar fi putut contribui la păstrarea viabilității celulelor mușchiului cardiac prin eliberarea proteinelor care susțin supraviețuirea celulară.
Aceste efecte au dus la o densitate și maturitate crescută a microvaselor în inimile transplantate.
Acest studiu de tip dovadă a conceptului arată că organoidele vasculare generate dintr-o sursă accesibilă de celule stem umane ar putea reprezenta un tratament eficient pentru IHD într-un model animal mare, cu o dimensiune și fiziologie a inimii similare cu cele ale inimii umane.
Studiile viitoare de siguranță și eficacitate vor trebui să fie realizate înainte ca un tratament similar să devină disponibil pacienților cu IHD în viitor.