Prvi put snimljeno kako nastaje srce: "Ovo temeljno menja naše razumevanje" VIDEO

Slike pokazuju kako srčane ćelije u embrionu miša spontano počinju da se organizuju u oblik nalik srcu u vrlo ranoj fazi razvoja. Naučnici veruju da bi ova tehnika mogla da pruži nove uvide u urođene srčane mane koje pogađaju skoro jedno od 100 novorođenčadi, piše Gardijan.

"Ovo je prvi put da smo bili u mogućnosti da posmatramo srčane ćelije tako izbliza i tokom tako dugog vremenskog perioda u razvoju sisara", rekao je dr Kenzo Ivanović sa Instituta za zdravlje dece Great Ormond Street na Univerzitetskom koledžu u Londonu (UCL), glavni autor studije. 

"Prvo smo morali pouzdano da uzgajamo embrione u posudama na duži period, od nekoliko sati do nekoliko dana, a ono što smo otkrili bilo je potpuno neočekivano."

Slike razvoja embriona su napravljene korišćenjem napredne tehnike mikroskopije sa svetlosnim listovima koja je omogućila naučnicima da prate embrione dok prolaze kroz ključnu fazu razvoja poznatu kao gastrulacija, kada embrion počinje da formira različite tipove ćelija i uspostavlja osnovne ose tela.

Ubrzo nakon toga, ćelije srčanog mišića se organizuju u veliku cev koja se zatim deli na odeljke iz kojih će se razviti zidovi i komore srca. Kod dece sa urođenim srčanim manama, ovaj proces može izazvati rupu u zidovima srca.

"Ovo temeljno mijenja naše razumijevanje razvoja srca"

Koristeći fluorescentne markere, tim je označio srčane mišićne stanice – kardiomiocite – koji su svetlili u različitim bojama. Svake dve minute tokom 40 sati snimane su snimke koje prikazuju kako se stanice kreću, dele i oblikuju primitivni organ. Time je istraživačima omogućeno da tačno prate gde i kada se u embrionu pojavljuju prve stanice koje čine srce.

Naučnici su otkrili da se već rano tokom gastrulacije (oko šestog dana razvoja mišjeg embriona) pojavljuju stanice koje se isključivo razvijaju u srce i da se one ponašaju vrlo organizovano. Umesto nasumičnog kretanja, stanice slede jasno određene putanje – bilo da formiraju srčane kletke (komore koje ispumpavaju krv) ili pretkletke (gde krv ulazi u srce iz tela i pluća).

• Šimpanze snimljene kako koriste lekovite biljke da zaleče rane VIDEO
• Ostvareno nemoguće: Fizičari stvorili zlato iz olova
• Naučnici decenijama komuniciraju sa majmunima: Ovo je ključ koji ih razdvaja od ljudi

"Naša otkrića pokazuju da se odluka stanice da postane srčana stanica i njeno usmereno kretanje mogu događati puno ranije u embrionalnom razvoju nego što to dosadašnji modeli sugerišu", rekao je Ivanovič. "Ovo temeljno menja naše razumevanje razvoja srca jer pokazuje da ono što se čini kao haotična migracija stanica zapravo prati skrivene obrasce koji osiguravaju pravilno formiranje srca."

Naučnici veruju da bi ova saznanja mogla unaprediti razumevanje i lečenje prirođenih srčanih mana, ali i ubrzati napredak u uzgoju srčanog tkiva u laboratoriji za potrebe regenerativne medicine. Studija je objavljena u časopisu EMBO Journal.