Die im Labor gezüchteten Herzen, sogenannte Organoide, werden aus menschlichen Stammzellen hergestellt und nach 28 Tagen zerstört.
Wissenschaftler züchten Herzzellen im Labor, um ein KI-Tool zu entwickeln, das Krankheiten in Herzzellen schneller erkennen kann.
Das Team der University of East London untersucht, wie Zellen im Herzen im Laufe des Alterns defekt werden.
„Eines der schwierigsten Dinge am Herzen ist seine geringe Regenerationsfähigkeit. Das Herz hat also eine sehr niedrige Rate von 1 Prozent an Herzzellen, und wenn wir 80 Jahre alt werden, nimmt dieser deutlich ab, fast um fast.“ die Hälfte“, sagte Prashant Jay Ruchaya, ein Herz-Kreislauf-Wissenschaftler an der University of East London.
„Deshalb ist es sehr wichtig, Möglichkeiten zu finden, die Herzzellen zu erhalten, die noch nicht geschädigt sind, denn wenn sie einmal geschädigt sind, ist es sehr schwierig, dass daraus ein reversibler Prozess wird.“
Die im Labor gezüchteten Herzen, sogenannte Organoide, werden aus menschlichen Stammzellen hergestellt und nach 28 Tagen zerstört.
Die Hoffnung besteht darin, eine KI-Software zu entwickeln, die in Ultraschall- oder MRT-Bildern die Art und Weise, wie sich das Herz entspannt und zusammenzieht, bis ins kleinste Detail erkennt. Dieses Entspannen und Zusammenziehen des Herzens wird Systole und Diastole genannt.
In einem neuartigen Versuch versucht das Forscherteam, die Blutpumpfunktion des Herzens nachzuahmen, indem es eine Reihe von systolischen und diastolischen Kontraktionen untersucht und deren Geschwindigkeit und Muster misst.
AP zur Erkennung alternder Zellen
„Durch die Integration in die KI können wir sehr komplexe Veränderungen in der Art und Weise untersuchen, wie Systole und Diastole ablaufen. Wir können vorhersagen, welche davon (Herzen) gesund altern werden und welche davon schädlich altern werden, indem wir die physiologischen Faktoren betrachten Veränderungen, die diese Herzzellen im Laufe der Zeit erfahren“.
Ein Großteil des Fokus auf Herzinsuffizienz liegt auf der koronaren Herzkrankheit, die die Hauptursache für Herzinfarkte ist. Es entsteht, wenn die Blutgefäße, die das Herz versorgen, durch Cholesterin und andere Substanzen verstopft werden.
Während die derzeitigen Eingriffe es Herzpatienten ermöglichen, mit Herzproblemen länger zu leben, gehen Experten davon aus, dass der Patient irgendwann an einer Herzinsuffizienz erkranken wird.
Wenn sie nach Möglichkeiten suchen, die Herzzellen zu entfernen, können sie ihre Funktionsfähigkeit aufrechterhalten, sagt Ruchaya
Das Forschungsteam entwickelt außerdem KI, um alternde Zellen im Herzen zu erkennen.
Integration von KI mit MRT und Ultraschall
Nach Angaben des US-amerikanischen National Cancer Institute sammeln sich zu viele dieser alten Zellen in Organen wie dem Herzen an und bleiben aktiv, wodurch schädliche Substanzen freigesetzt werden können, die Entzündungen verursachen und benachbarte gesunde Zellen schädigen können.
„Wenn wir Möglichkeiten finden können, diese schädlichen Herzzellen, diese Kardiomyozyten, umzukehren oder zu entfernen, hoffen wir, dass wir das Herz so funktionieren lassen können, wie wir es wollen“, sagte Ruchaya.
Die Hoffnung besteht sogar darin, Patienten zu identifizieren, die von Medikamenten zur Beseitigung potenziell schädlicher alter Zellen profitieren würden. Das Forschungsteam experimentiert derzeit mit den Medikamenten an im Labor gezüchteten Herzzellen.
„Unsere nächste Hoffnung besteht darin, dies jetzt stärker auf das Krankenbett zu übertragen und die klinische Seite davon zu betrachten. Wir verwenden also Ultraschall oder MRT-Bildgebung, um die KI in diese Art von Bildern zu integrieren und fast das nachzuahmen, was wir hier gemacht haben, aber dann mit.“ klinische Bilder und so wird es auch sein, es gibt sicherlich viel Hoffnung und Versprechen, dass es in Zukunft verwendet werden kann“, sagte Ruchaya.
Weitere Informationen zu dieser Geschichte finden Sie im Video im Mediaplayer oben.
Videobearbeiter • Roselyne Min
