طور باحثون في قسم الهندسة الطبية الحيوية بجامعة كونيتيكت الأميركية منصة جديدة مشتقة من الخلايا القلبية تحاكي قلب الإنسان، وتفتح إمكانات تطوير واختبار أكثر شمولاً للعقاقير في مرحلة ما قبل الاحتبارات السريرية، ونموذج لأمراض القلب.
يقدم البحث، الذي نشر في مجلة "Cell Reports"، طريقة تسرع من نضج خلايا القلب البشرية نحو حالة مناسبة بما يكفي لتكون بديلاً عن اختبار الأدوية قبل السريرية.
يقول البروفيسور كشيتيز، معد الدراسة "هناك حاجة قوية جدًا لابتكار تركيبات قلبية بشرية. فالنماذج الحيوانية الصغيرة لا تلخص بيولوجيا قلب الإنسان، والعينات البشرية نادرة. هذا مهم لأن جميع الأدوية تحتاج إلى اختبار لسميتها على القلب. ويعتقد، على نطاق واسع، أن عددًا كبيرًا من الأدوية يفشل في التجارب السريرية لأننا لا نملك عينات بشرية لاختبارها".
لذلكن عمل كشيتيز وزميله الدكتور جنيد أفضل أولاً على تكوين نسيج قلبي بشري ناضج.
ويقول أفضل "عندما طورت طرق للتمييز بين الخلايا الجذعية البشرية متعددة القدرات وخلايا القلب، ولد أمل كبير في أنه سيكون لدينا أخيرًا تركيبات قلب بشري للعمل بها في الاختبارات. ورغم أنه من السهل الحصول على خلايا القلب البشرية إلا أنها تشبه الخلايا الجنينية. لكن ما نحتاجه هو خلايا بالغة".
تعتبر سلامة القلب والأوعية الدموية السبب الأول في فشل تطوير الأدوية في المرحلة ما قبل السريرية، وهناك حاجة طويلة الأمد لإنشاء نماذج أنسجة قلبية بشرية لاختبار العقاقير. حاليًا، تعرض نماذج قلب الحيوانات الصغيرة سمات بيوكيميائية وفسيولوجية وجينية مختلفة تمامًا عن البشر، مما يجعل من الصعب تكرار قلب الإنسان في الدراسات قبل السريرية. 
 استخدم الباحثون في الدراسة علم الأحياء القلبي في قلب بشري بالغ لإنضاج خلايا القلب المتمايزة بسرعة إلى حالة تشبه حالة البالغين. في غضون 30 يومًا، توصل الباحثون إلى خلايا قلبية أظهرت خصائص هيكلية وميكانيكية واستقلابية وفسيولوجية كهربائية قريبة من عضلة القلب البالغة.
بات الباحثون متفائلين بأن هذا التطبيق لن يستخدم فقط في اختبار العقاقيرفي مرحلة التجارب ما قبل السريرية على أمراض القلب، ولكن يمكن استخدامه أيضًا في النمذجة الدقيقة للأمراض في المستقبل لدراسة آليات المرض واختبار العلاجات التجديدية.
 يأمل الباحثون أن يساعد هذا الإنجاز العلمي في إنقاذ العديد من أدوية التي تفشل بسبب أساليب غير بشرية لعلاج أمراض السرطان والمناعة والأمراض العصبية.