שיטה המבוססת על עובש נטו הבריאה ברקמת הלב לגרדום ללא תלת מימדי

פרוטוקול זה מתאר שיטה חדשה וקלה מבוססת עובש ליצירת רקמת לב תלת מימדית, המשתמשת בספרואידים ככלי ליצירת רקמת לב ללא פיגומים. בניסויים שלנו בודדו שלושה סוגי תאים, קרדיומיוציטים שמקורם בתאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים, פיברובלסטים לבביים אנושיים ותאי אנדותל של וריד הטבור האנושי ושימשו ליצירת תרחיף תאים. עם 70% קרדיומיוציטים, 15% פיברובלסטים ו-15% תאי אנדותל, בצינור חרוטי של 50 מ"ל.

לאחר מכן אנו מחלקים את תרחיף התא לכל באר של מערכת טיפות תלויות בחיבור נמוך במיוחד, מה שיביא להיווצרות ספונטנית של מאות ספרואידים פועמים לאחר שלושה ימים. לאחר מכן נקצרים הספרואידים ומושבים בחלל עובש חדש. לאחר מכן הרקמה נשמרת במיכל סטרילי עם מדיום, על שייקר בחממה למשך מספר ימים.

העובש מוסר לאחר מכן, וכתוצאה מכך נוצר תיקון רקמות ללא פיגומים עם שלמות מכנית. מכשיר הטיפה התלויה הוא באר חיבור רב-פעמית ונמוכה במיוחד עם 850 נקבוביות מיקרו, כל אחת בקוטר 350 מיקרון. הטיפה התלויה תואמת ללוחות סטנדרטיים של שש בארות.

לאחר ביצוע תרחיף התאים אנו מחלקים ארבעה מיליליטר של תרחיף תאים המכילים 10 מיליון תאים, לכל באר של מערכת הטיפה התלויה. המכשירים מתורבתים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס, 5% פחמן דו חמצני ו-95% לחות. לאחר 72 שעות נצפתה היווצרות ספונטנית של ספרואידים פועמים, בקוטר ממוצע של 350 מיקרון.

הספרואידים נקצרים על ידי הנחת מכשיר הטיפה התלוי בצלחת אחרת עם מדיום, ומערבולת עדינה כדי לשחרר את הספרואידים ולאפשר להם להיסחף דרך הנקבוביות בתחתית מערכת הטיפה התלויה. זהו סכמטי של התבנית החדשה ליצירת רקמת לב תלת מימדית, ללא פיגומים. הוא כולל את שטיח הטיפול, בסיס המילוי והתבנית החדשנית.

התבנית החדשנית מורכבת מבסיס, צלחת מרובעת תחתונה, רשת תחתונה, 10 שכבות של רשתות צד העשויות משיני נירוסטה עדינות. רשת עליונה, צלחת מרובעת עליונה, צינורות האחיזה וסיכות פקק. מערכת Novel Mold יכולה ליצור גדלים שונים של רקמות, כולל שניים על שני מילימטרים, ארבעה על ארבעה מילימטרים ושישה על שישה מילימטרים.

הצלחת המרובעת התחתונה הבסיסית והרשת התחתונה נערמות ומיושרות באמצעות עמודי הפינה. לאחר מכן נערמות 10 שכבות של רשתות צד בכיוונים מתחלפים ליצירת רשת של שיני נירוסטה עדינות, בעזרת זוג מלקחיים סטריליים. לאחר מכן נשטף בסיס המילוי בתמיסת חיץ פוספט 1X, או PBS, כדי להפחית את מתח הפנים לפני הכנסת הספרואידים לתבנית החדשה.

לאחר הרטבת חלל התבנית החדש באותו מתאן, הספרואידים יושבים לתוך החלל המשוער מראש בגודל הרצוי. עם הישיבה המדיום העודף מתנקז דרך תבנית הרשת, ומאפשר לספרואידים למלא וללבוש את צורת החלל שהוגדר מראש. לאחר מכן מורכבים הרשת העליונה והצלחת המרובעת העליונה על עמודי הפינה וסיכות הפקק וצינורות האחיזה קבועים, כדי למנוע שטיפה של הספרואידים.

מערכת התבנית החדשה הממולאת מועברת לצלחת של שש בארות, עם שישה מילימטרים של מדיום בתוספת B-27, ולאחר מכן נשמרת בחממה על שייקר מתנדנד במשך שבעה עד עשרה ימים, במהירות של 30 עד 40 סל"ד. ניתן לשנות את משך הדגירה, בהתאם לגודל מדבקת הלב. לאחר הדגירה מוציאים את המערכת ומסירים את צינור האחיזה, הפקקים, הצלחת המרובעת העליונה והרשת העליונה.

רשתות הצד השכבות מחליקות בזהירות החוצה אחת אחת, תוך הקפדה לא לשבש את הרקמה. לאחר הסרת כל רשתות הצד, מתקבלת טלאי לב שלם על גבי הרשת התחתונה. פעימות סינכרוניות תפקודיות נצפות תוך 24 שעות.

שיטה חדשנית זו המבוססת על עובש היא שיטה יעילה וקלה ליצירת רקמות לב תלת מימדיות ללא פיגומים, במינימום מאמץ ידני. הרקמות הרב-שכבתיות המתקבלות מורכבות מספרואידים מאוחים עם שלמות מבנית משביעת רצון והתנהגות פעימות סינכרונית. שיטה חדשה זו המבוססת על עובש מציגה אלטרנטיבה חסכונית וניתנת להרחבה לשיטות הייצור הביולוגי הנוכחיות של רקמות מהונדסות.