Onderzoeksartsen gebruiken spinaziebladeren voor de productie van kunsthartweefsel

Laboratorium gemodificeerde bladeren van spinazie werken als hartweefsel
Spinazie is een zeer voedzame groente waarvan wordt gezegd dat deze een positief effect heeft op de menselijke gezondheid. Onderzoekers hebben nu ontdekt dat spinazie ook enkele fysieke eigenschappen heeft die alle biomedicers zouden moeten verrassen. De structuur van spinaziebladeren lijkt op bloedvaten in een menselijk hart. Experts zijn er nu voor het eerst in geslaagd kunstmatig hartweefsel te produceren met behulp van spinazie.

Onderzoekers van het Massachusetts Worcester Polytechnic Institute ontdekten in een onderzoek dat spinazie in staat is om kunstmatig menselijk hartweefsel te produceren. De artsen publiceerden een persbericht over de resultaten van hun studie.

Spinazie is gezond en smaakt goed. Experts vonden dat de bladeren van spinazie ook kunnen worden gebruikt om kunstmatig hartweefsel te maken. (Afbeelding: SirChopin / fotolia.com)

Spinazie bladeren worden gebruikt om kunstmatige hartweefsel te maken
Popeye wist al dat spinazie een soort supergroente is. De chagrijnige matroos gebruikte de groenten om bovenmenselijke krachten te ontwikkelen door ze te consumeren. Natuurlijk is spinazie niet in staat mensen zulke krachten te lenen. Deskundigen hebben echter nu ontdekt dat de structuur van spinaziebladeren geschikt is om er kunsthartweefsel van te maken.

Globaal tekort aan donororganen
Er is wereldwijd een groot tekort aan menselijke donororgels. Dit leidt tot een groot en dodelijk probleem. Tientallen mensen op donorlijsten sterven elke dag voordat ze een bijpassend orgaan krijgen, leggen de experts uit. Het fokken van compatibele donororganen kan de getroffenen helpen en hun leven redden. Voor kunstmatige organen om te groeien en volledig te functioneren, hebben ze echter bloedvaten nodig om essentiële voedingsstoffen en zuurstof te behouden, leggen de onderzoekers uit.

Productie van donororgels in de 3D-printer tot nu toe zonder succes
Om aan de vraag naar menselijke donororganen te voldoen, probeerden onderzoekers bijvoorbeeld kunstmatige organen te produceren door zogenaamde 3-D-printers. Tot dusverre was het echter niet mogelijk om op deze manier een perfect hart te produceren, rapporteren de onderzoekers.

Problemen met kunstmatig weefsel
Een van de grote problemen met kunstmatig vervaardigde hartspiercellen is altijd de bloedtoevoer naar alle cellen. De menselijke hartspier is vrij dik. De huidige technologie kan geen kunstmatig weefsel produceren dat een beschadigd hart kan vervangen, waarbij de bloedvaten de levengevende zuurstof afleveren, leggen de auteurs uit. Om kunstmatig een dergelijk netwerk van aders te produceren, hebben artsen aanzienlijke problemen.

Netwerk van vaten op blad lijkt op menselijk hartweefsel
In plaats van zelf zulke kleine bloedvaatjes te produceren, gebruikten de wetenschappers normale spinazieblaadjes. Na het celmateriaal uit het weefsel te hebben gehaald, bleef een zogenaamde eiwitmatrix en eiwitstructuur over. De experts gebruikten vaatwasvloeistof voor dit proces. De zeep-gestippelde plantencelmembranen en wast de uitgeputte cellen weg. Intacte bladaders en cellulose werden behouden, zeggen de experts. Een plantaardig materiaal dat compatibel is met zoogdierweefsel. De structuur van het fijne netwerk van vaten van het blad leek na behandeling van het menselijk hartweefsel, voeg de artsen toe.

Hartspiercellen overleefden gedurende drie weken op bladeren
De potten van de groenten werden vervolgens verrijkt met een vloeistof en moleculen vergelijkbaar met ons bloed. Als volgende stap plantten de onderzoekers zogenaamde hartspiercellen in deze ongewone omgeving. Het verbazingwekkende was dat deze cellen een periode van drie weken op het blad konden overleven. Na een tijdje werkten ze zelfs als een echt menselijk hart, legden de auteurs uit.

In de toekomst kan beschadigd hartweefsel worden behandeld met behulp van bladeren
De studie zou in de toekomst de basis kunnen zijn voor de kunstmatige productie van bloedvaten. Op de lange termijn kan het dan worden gebruikt om het in beschadigd hartweefsel te transplanteren, zeggen de onderzoekers.

Verder onderzoek is nodig
Wetenschappers moeten er echter eerst voor zorgen dat dergelijke plantensteigers door de betrokkenen niet worden afgewezen. Verder onderzoek zou het mogelijk maken om in de toekomst een grotere dikte te creëren door bladeren te stapelen, zeggen de auteurs. Dus we kunnen uiteindelijk een dikte bereiken die lijkt op een menselijke hartmuur, voegen de onderzoekers toe. (As)