Якщо в серцевому органоїді з'являються кишкові клітини, серце виходить більше схожим на справжнє.
Ембріональний розвиток зараз все частіше вивчають за допомогою органоїдів - мікроскопічних копій кишечника, серця, нирки і навіть мозку. Будь-який орган виходить з ембріональних стовбурових клітин, які у ембріона не просто діляться, а й поступово змінюються, набуваючи ту чи іншу спеціалізацію - вони стають клітинами м'язів, печінки, шкіри тощо. Простежити за розвитком цілого ембріона в пробірці поки неможливо (хоча роботи тут йдуть повним ходом), зате можна відтворити мікроорган - органоїд. Насправді такі органоїди частіше являють собою не весь орган, але якусь частину, наприклад, нефрон (структурну одиницю нирки), або зачаток кори півкуль мозку. Але і цього буває достатньо, щоб зрозуміти загальні закономірності розвитку, а заодно випробувати на органоїді ті чи інші лікарські або потенційно отруйні речовини.
Співробітники Гладстонівського інституту, які експериментували з серцевим органоїдом, виявили, що він формується краще, якщо поруч з ним починає формуватися органоїд кишковий. Вони працювали з так званими індукованими плюрипотентними стовбуровими клітинами людини - вони утворюються зі звичайних, спеціалізованих клітин, які спочатку за допомогою декількох молекулярних сигналів звертають до стовбурового стану, а потім за допомогою вже іншого молекулярного коктейлю направляють в ту чи іншу спеціалізацію. Спеціалізація може бути будь-якою, тому їх називають плюрипотентними (грубо кажучи, «всемогутніми»), а індуковані - оскільки всі перетворення відбуваються з подачі експериментатора.
Дослідники намагалися так подіяти на індуковані столові клітини, щоб з них вийшли не тільки клітини серцевого м'яза, але й інші клітини, які теж є в серці. Перебираючи різні набори молекулярних сигналів, вони в якийсь момент виявили, що в органоїді є не тільки клітини серця, але і клітини кишечника. У статті в Cell Stem Cell йдеться, що з кишечником серце виходило краще: його структура була більш складною і більше нагадувала справжнє серце - наприклад, в органоїді з'являлося щось, схоже на кровоносні судини, що живлять серцевий м'яз. В органоїдному серці, що формувався пліч-о-плід з кишковими клітинами, клітини були різноманітнішими, і їх пропорції один відносно одного, а також електричні властивості тих, у кого такі властивості повинні бути, знову ж таки більшою мірою нагадували справжнє серце плоду, що розвивається. А ось без кишкових клітин по сусідству органоїдне серце ніби завмирало на більш ранній стадії розвитку.
Кишкові клітини були там теж не просто так - вони формували структури, що нагадують структури тонкого кишечника. За великим рахунком у дослідників вийшов подвійний органоїд, в якому клітинні структури серця і кишечника інтенсивно спілкувалися між собою різноманітними хімічними сигналами. Подвійний органоїд прожив цілий рік, що надзвичайно довго для подібних структур.
Зрозуміло, навіть у такому вигляді органоїдне серце і органоїдний кишечник досить сильно відрізняються від серця і кишечника в справжньому ембріоні. Тим не менш, подвійний органоїд - більш природний стан, ніж органоїд якогось одного органу, який сам по собі плаває в лабораторному живильному середовищі. У справжньому ембріоні всі органи розвиваються разом, в тісному контакті і тісному спілкуванні один з одним, так що подвійний органоїд допомагає краще зрозуміти деталі того, що відбувається при ембріональному розвитку.