Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες κατάφεραν να καταγράψουν τη στιγμή που αρχίζει να σχηματίζεται μια καρδιά σε εικόνες time – lapse, σύμφωνα με τον Guardian.

Συγκεκριμένα, στο εν λόγω βίντεο παρουσιάζονται τα καρδιακά κύτταρα ενός εμβρύου ποντικού, τα οποία ξεκινούν να οργανώνονται σε ένα σχήμα που παραπέμπει σε καρδιά στα πρώιμα στάδια της ανάπτυξης της.

Advertisement
Advertisement

Επίτευγμα που αναμένεται να προσφέρει στην επιστήμη

Η σημασία του επιτεύγματος είναι μεγάλη σύμφωνα με τους επιστήμονες, καθώς η τεχνική αυτή αναμένεται να προσφέρει νέες γνώσεις σχετικά με τις συγγενείς καρδιοπάθειες, οι οποίες επηρεάζουν σχεδόν ένα στα 100 μωρά.

«Αυτή είναι η πρώτη φορά που μπορέσαμε να παρακολουθήσουμε τα καρδιακά κύτταρα από τόσο κοντά, για τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα, κατά την ανάπτυξη των θηλαστικών», δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης, Δρ. Κένζο Ιβάνοβιτς του Ινστιτούτου Παιδικής Υγείας του Πανεπιστημίου College London. «Αρχικά έπρεπε να καλλιεργήσουμε αξιόπιστα τα έμβρυα σε ένα τρυβλίο για μεγάλα χρονικά διαστήματα, από λίγες ώρες έως μερικές ημέρες, και αυτό που βρήκαμε ήταν εντελώς απροσδόκητο».

Η μέθοδος που ακολούθησαν οι επιστήμονες και τα ευρήματα

Η τεχνική που βοήθησε στη καταγραφή του αναπτυσσόμενου εμβρύου ονομάζεται προηγμένη μικροσκοπία φωτεινού φύλλου. Με τη μέθοδο αυτή, οι επιστήμονες είναι σε θέση να παρακολουθούν τα έμβρυα καθώς περνούσαν από ένα αναπτυξιακό ορόσημο γνωστό ως γαστριδίωση, όταν το έμβρυο αρχίζει να σχηματίζει διακριτές κυτταρικές σειρές και αρχίζει να καθορίζει τους βασικούς άξονες του σώματος.

φωτογραφία αρχείου via Associated Press

Στη συνέχεια του βίντεο παρατηρούνται τα κύτταρα  του καρδιακού μυός να οργανώνονται σε σχήμα μεγάλου σωλήνα και έπειτα να διαιρούνται σε τμήματα που τελικά θα γίνουν τα τοιχώματα και οι κοιλότητες. Στην περίπτωση που το έμβρυο αντιμετωπίζει καρδιακές ανωμαλίες, πρόκειται να δημιουργηθεί μια οπή, σε κάποιο σημείο της διαδικασίας αυτής.

Τα κύτταρα του καρδιακού μυός που ονομάζονται καρδιομυοκύτταρα λάμπουν σε διαφορετικά χρώματα. Αυτό αποτελεί επιλογή των επιστημόνων, για τη διευκόλυνση της έρευνας τους και επετεύχθη, χρησιμοποιώντας φθορίζοντες δείκτες. Η ομάδα κατέγραψε στιγμιότυπα ανά δύο λεπτά και για 40 ώρες, παρατηρώντας τα κύτταρα να κινούνται, να διαιρούνται και να σχηματίζουν το όργανο. Έτσι, οι επιστήμονες είναι σε θέση να δει το χρόνο και το χώρο, όπου εμφανίζονται τα πρώτα κύτταρα που αποτελούν την καρδιά στο έμβρυο.

φωτογραφία αρχείου via Associated Press

Το εντυπωσιακό που έγινε ορατό ύστερα από το εν λόγω βίντεο, είναι ότι νωρίς κατά τη γαστριδίωση (περίπου 6 ημέρες μετά την ανάπτυξη του εμβρύου), τα κύτταρα που συμβάλλουν αποκλειστικά στην καρδιά εμφανίστηκαν γρήγορα και «συμπεριφέρθηκαν» με εξαιρετικά οργανωμένο τρόπο. Αντί να κινούνται τυχαία, άρχισαν να ακολουθούν ξεχωριστές διαδρομές, είτε συμβάλλοντας στις κοιλίες (τους θαλάμους άντλησης της καρδιάς) είτε στους κόλπους (όπου το αίμα εισέρχεται στην καρδιά από το σώμα και τους πνεύμονες).

Advertisement

«Τα ευρήματά μας καταδεικνύουν ότι ο προσδιορισμός της καρδιακής μοίρας και η κατευθυντική κίνηση των κυττάρων μπορεί να ρυθμίζονται πολύ νωρίτερα στο έμβρυο από ό,τι υποδηλώνουν τα τρέχοντα μοντέλα», τόνισε ο Δρ. Κένζο Ιβάνοβιτς. «Αυτό αλλάζει ριζικά την κατανόησή μας για την καρδιακή ανάπτυξη, δείχνοντας ότι αυτό που φαίνεται να είναι χαοτική μετανάστευση κυττάρων στην πραγματικότητα διέπεται από κρυφά μοτίβα που διασφαλίζουν τον σωστό σχηματισμό της καρδιάς».

Το βίντεο – ανακάλυψη πρόκειται να συμβάλει στη κατανόηση και τη θεραπεία των συγγενών καρδιακών ανωμαλιών και ταυτόχρονα να επιταχύνει την πρόοδο στην ανάπτυξη καρδιακού ιστού στο εργαστήριο για χρήση στην αναγεννητική ιατρική.

(με πληροφορίες από Guardian)

Advertisement