Инфаркт миокарда — это серьезное состояние, при котором участок сердечной мышцы погибает из-за прекращения кровоснабжения. В результате образуется рубцовая ткань, состоящая из клеток-фибробластов, которые не способны сокращаться и проводить электрические импульсы. Это нарушает нормальную работу сердца и может привести к опасным аритмиям.
Пересадка стволовых клеток может помочь в восстановлении поврежденной ткани, однако связана с рисками отторжения и образования опухолей. Специалисты МФТИ разработали состав, состоящий из четырех сигнальных молекул — CHIR99021, BMP4, Activin A и IWP2, который способствует превращению клеток рубцовой ткани в функциональные кардиомиоцитоподобные клетки, избегая опасной стадии стволовых клеток. Эти клетки формируют «мостики», обеспечивающие электрическую проводимость в поврежденной области.
«Мы выбрали стратегию, направленную не на полное репрограммирование всех клеток рубца. Если около 20-30% клеток станут проводящими, электрические импульсы начнут распространяться по всей ткани. Поэтому достаточно изменить лишь этот процент клеток для создания новых проводящих путей», — пояснила младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной медицины МФТИ Елена Турчанинова.
Эффективность разработанного состава была протестирована на трех типах клеток, включая человеческие фибробласты, полученные во время сердечных операций. Результаты показали, что от 56% до 83% репрограммированных клеток вырабатывают альфа-актинин, который является специфичным для сердечной мышцы. В пилотных экспериментах на крысах с моделью инфаркта введение состава не привело к токсическим эффектам, а площадь сердечной ткани, способной проводить электрический сигнал, увеличилась с 71% до 84%.
Информация в статье носит справочный характер и не заменяет консультацию врача. Перед применением рекомендаций обратитесь к специалисту.
«Преимущество нашего состава заключается в небольшом количестве активных компонентов. Это упрощает исследование его безопасности, у него предсказуемая фармакокинетика, и его легче производить для будущего клинического применения. Кроме того, малое количество компонентов позволяет загружать состав в “умные” биоразлагаемые каркасы, которые могут быть имплантированы в поврежденную область сердца для постепенного высвобождения веществ, минимизируя воздействие на весь организм», — отметила Валерия Цвелая, заведующая лабораторией экспериментальной медицины МФТИ.
Следующим этапом станет переход от системного внутривенного введения, использовавшегося для тестирования безопасности, к локальной доставке с помощью имплантируемых каркасов.
Фото: hi-tech.mail.ru
Материалы проходят проверку с учетом современных клинических рекомендаций, научных данных и практического опыта врачей. Основная задача Медколлегии — обеспечить достоверность, актуальность и понятность медицинской информации для пользователей.