Сърдечните Клетки Се Трансформират В „Биологичен Пейсмейкър“ - 2019 | Здраве
Публикувана В: Здраве • Прегледи: 5812
Поставянето на нов ген в свинените сърдечни клетки позволява на клетките да поддържат сърдечния ритъм под контрол, техника, която един ден може да служи като алтернатива на електронните пейсмейкъри.
Електронните пейсмейкъри могат да спасят живота за хора с ненормални или бавни сърдечни ритми, но не всеки, който се нуждае от пейсмейкър, е в състояние да имплантира електронно устройство в сърцето си.
Сега, при експерименти с прасета, изследователите са разработили нов метод за създаване на "биологичен пейсмейкър", който един ден може да служи като алтернатива на електронните, казват изследователите.
Направата на този пейсмейкър включва инжектиране на ген в клетките на сърдечния мускул, което трансформира тези нормални сърдечни клетки в специални клетки, които могат да инициират сърдечен пулс. [Сърцето на въпроса: 7 неща, които трябва да знаете за вашия тикер]
Този метод може да бъде полезен за определени пациенти, като например тези, които развиват инфекции от електронни пейсмейкъри и им се налага временно премахване на устройствата или плодове с животозастрашаващи сърдечни заболявания, които не могат да имплантират електронен пейсмейкър, казват изследователите.
„Бебетата, които все още са в утробата, не могат да имат пейсмейкър“, казва в изявление изследователят на изследването д-р Евгенио Чинголани, директор на Клиниката по кардиогенетика-фамилна аритмия в сърдечния институт „Сийдър-Синай“ в Лос Анджелис. "Възможно е един ден да успеем да спасим живота, като заменим [електронния] хардуер с инжекция от гени."
Преди това изследователите показаха, че този метод е работил при гризачи, но свинските сърца са подобни на човешките сърца по своите размери и начин на работа, така че има основание да мислим, че новите открития могат да се пренесат на хората. Все пак са необходими повече изследвания, преди методът да може да бъде тестван при хора, за да се разбере по-добре безопасността и ефективността на лечението, казаха изследователите. Методът разчита на вирус, който да вмъкне гена в сърдечните клетки и въпреки че този вирус не може да се репликира или интегрира в генома, експериментите с прасета показват, че малко количество вирус се е озовало в други органи при животните, освен сърцето според проучването, публикувано днес (16 юли) в списанието Science Translational Medicine.
Нов биологичен пейсмейкър
При здрави хора малък участък на сърцето, наречен синоатриален възел, излъчва електрическите импулси, които определят сърдечната честота. Ако този регион не работи правилно, хората могат да развият проблеми със сърдечния ритъм и да имат симптоми като умора, припадък или дори спиране на сърцето. Такива пациенти могат да имат поставени електронни пейсмейкъри, които да следят сърдечния ритъм, който изпраща електрически импулси, за да поддържа сърцето да бие нормално.
В изследването изследователите са използвали прасета със състояние, наречено пълен сърдечен блок, при което сърцето бие много бавно. Изследователите инжектирали ген, наречен TBX18, в малка област от сърдечния мускул. Този ген преобразува тази област на клетките на сърдечния мускул в клетки на синоатриалния възел.
"По същество ние създаваме нов синоатриален възел в част от сърцето, който обикновено разпространява импулса, но не го изхожда", заяви изследователят д-р Едуардо Марбан, директор на Института за сърцето на Кедър-Синай, на пресконференция за откритията. "Тогава новосъздаденият възел поема като функционален пейсмейкър, заобикаляйки необходимостта от имплантирана електроника и хардуер."
В рамките на няколко дни прасетата, които са получили гена TBX18, са имали по-бързи сърдечни удари, отколкото прасетата, които не са получавали гена. В допълнение, сърцата на прасетата с биологичния пейсмейкър успяха да ускорят по време на тренировка и да забавят по време на почивка много по-добре от сърцата на прасета без биологичния пейсмейкър. Прасетата с гена TBX18 също са били по-активни във физическо отношение от прасетата без гена, според проучването.
Лечението е било проектирано да бъде временно и изследователите са го тествали само за две седмици. Към края на изследването лечението е било малко по-малко ефективно, вероятно защото с течение на времето телата на прасетата започват да отхвърлят клетките с инжектирания вирус. Сега изследователите тестват колко дълго трае лечението.
Новите открития "представляват критична стъпка към потенциално запълване на важна клинична ниша и дават обнадеждаваща индикация, че биологичният пейсмейкър в крайна сметка може да бъде готов за човешки превод", д-р Нихил Мънши и Ерик Олсън от Университета на Тексаския университет в Югозападен медицински център, написа в редакция, придружаваща изследването в списанието.
Някои въпроси обаче все още трябва да бъдат решени. В проучването малко количество вирус се е озовало в далаците и белите дробове на прасетата след инжектирането му и затова са необходими бъдещи изследвания, за да се установи дали това ниско ниво на инфекция има дългосрочни последици, посочва редакцията.
Освен това може да бъде проблематично, ако вирусът се окаже на множество места в сърцето и образува повече от един биологичен пейсмейкър. „Ако се образуват множество огнища на пейсмейкър, би имало потенциал за„ конкуренция “между огнищата и опасението би било, че конкуриращите пейсмейкъри биха били по-малко ефективни при установяване на постоянен пулс“, казва Мунши пред WordsSideKick.com.
6 Забавни Начина Да Изострите Паметта Си