Hartaanvallen zijn een van de belangrijkste doodsoorzaken in de westerse wereld. In België sterven er ieder jaar meer dan 7000 mensen aan. Er wordt dan ook intensief onderzoek gedaan naar hartaanvallen. Maar de twee traditionele onderzoeksmethoden, celkweek en dierproeven, hebben ernstige tekortkomingen.
Bij celkweek laat men cellen groeien op een plat oppervlak, zoals een petrischaaltje. Deze situatie verschilt uiteraard sterk van de natuurlijke groeiomstandigheden in het menselijk lichaam.
Ook dierproeven hebben zo hun nadelen. ‘Het hart van muizen en ratten klopt vijf tot tien keer sneller dan dat van een mens.’, zegt de Amerikaanse wetenschapper Dylan Richards. ‘De pompwerking van hun hart is helemaal anders omdat deze dieren nu eenmaal veel kleiner zijn dan mensen.’ Een muizenhart is dus geen ideaal model voor een mensenhart.
Richards en zijn collega’s hebben daarom een nieuw model ontwikkeld: mini-hartjes. De mini-hartjes werden gekweekt uit menselijke stamcellen en zijn ongeveer één millimeter groot. De orgaantjes trekken ritmisch samen, net zoals een echt hart.
Downsizen
Het kweken van een mini-hartje is op zich geen primeur. Menselijke miniatuurhartjes worden al sinds de vroege jaren 2010 in het laboratorium gemaakt. Maar de hartjes die Richards heeft gekweekt zijn uniek, want ze lijken sterk op een menselijk hart zoals dat er vlak na een hartaanval uitziet. De hartjes hebben bijvoorbeeld een verstoord calciummetabolisme, één van de typische gevolgen van een hartaanval. Richards: ‘Wat wij in essentie gedaan hebben, is een hartaanval downsizen tot op microniveau.’
De hartjes zullen gebruikt worden om nieuwe medicijnen uit te testen. Richards: ‘Tijdens een hartaanval ontstaat er zuurstoftekort in het hart. Dat resulteert in ernstige weefselschade. Met de mini-hartjes kunnen we nagaan welke geneesmiddelen hiertegen effectief zijn.’
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.