Генная модификация свиней-доноров и вечный кардиостимулятор: новости науки

Генетика поможет пересадке органов

Ученые Первого Московского государственного медуниверситета им. Сеченова провели исследование, посвященное мировому опыту ксенотрансплантации — пересадке человеку органов животного. В центре внимания ученых — генетически модифицированные свиньи, которые в перспективе могут помочь решить проблему острого дефицита донорских органов. Органы свиней схожи с человеческими по размеру и физиологии, а скорость размножения свиней позволяет создавать популяции с нужными генетическими характеристиками. По итогам анализа всех известных операций по ксенотрансплантации ученые установили, что для успешной приживаемости донорских органов необходимо отключить у донора гены, ответственные за синтез углеводных антигенов α-Gal (ген ggta1), Neu5Gc (ген cmah) и антиген группы крови SD(a) (ген b4galnt2). Кроме того, потребуется внедрить в геном животных человеческие гены, регулирующие воспаление и свертывание крови: CD46, CD55, THBD, PROCR, CD47, HMOX1 и некоторые другие. Стратегическая цель — создать генетически модифицированных свиней, органы которых будут пригодны для пересадки человеку. Полный цикл разработки может занять 10 лет, сообщает Naked Science.

Разработан кардиостимулятор, который проработает всю жизнь без батареек

В Университете штата Висконсин в Медисоне (США) создали прототип кардиостимулятора, который получает энергию от работы сердца. Трибоэлектрический наногенератор вырабатывает электричество за счет микродвижений от сокращения сердечной мышцы. Осциллирующие структуры внутри кардиостимулятора устроены так, что при сближении и расхождении противоположно заряженных пластин появляется заряд. Он либо используется сразу, либо поступает в конденсатор. Ключевое преимущество разработки — высокая плотность выходной мощности: в лаборатории удалось достичь 276,6 мкВт на кубический сантиметр, что существенно превосходит показатели прежних миниатюрных генераторов. Исследователи адаптировали наногенератор под батарейный отсек самого распространенного внутрисердечного кардиостимулятора MicraTM. Первые испытания на свиньях показали, что прототип стабильно работает и не вызывает побочных реакций, рассказывает Наука.mail.

Создан мозг, который помнит свое развитие

Исследователи нескольких лабораторий создали органоиды человеческого мозга, способные сохранять информацию о том, сколько времени они развивались. Полученные из стволовых клеток миниатюрные модели мозга удалось поддерживать в лаборатории почти шесть лет. Многие типы клеток продолжали созревать на протяжении всего эксперимента. В органоидах, в частности, появлялись астроциты, участвующие в поддержании гематоэнцефалического барьера, и олигодендроциты, формирующие миелиновую оболочку нервных волокон. Особенно интересным оказалось то, что клетки, по-видимому, сохраняют молекулярную память о своем возрасте. Для проверки исследователи разделяли органоиды на клетки, а затем собирали их заново. Клетки старых органоидов продолжали вести себя как зрелые. Например, группа старых клеток уже через 15 дней формировала потомков, соответствующих более поздней стадии развития. Когда старые и молодые клетки объединяли, они частично переходили в более молодое молекулярное состояние, но все равно сохраняли признаки предыдущего периода развития. Исследователи предполагают, что в клетках существует внутренняя биологическая система отсчета времени, задающая темп развития мозга, сообщает new-science.ru.