Биологический кардиостимулятор создан учёными медицинского центра Седарс-Синай (Лос-Анджелес, США).
В здоровом организме частота и сила сердечных сокращений контролируется структурой, участком сердечной мышцы, которая называется водителем сердечного ритма. Пациентам, у которых наблюдаются серьёзные проблемы с ритмом сокращений, вживляют специальное устройство — кардиостимулятор. На сегодняшний день это практически единственный способ сохранить им жизнь, но такие пациенты имеют достаточно много различных ограничений: они должны находиться под постоянным медицинским контролем, периодически они нуждаются в перепрограммировании или замене кардиостимулятора. Кроме того, для вживления кардиостимулятора проводится хирургическая операция. Основное достижение американских медиков в том, что при помощи укола они научились превращать обычные клетки сердца в клетки — водители ритма.
В медицинском центре Седарс-Синай была проведена серия опытов по созданию биологического кардиостимулятора. Для этого были использованы методы генной инженерии. Опыты проводились на свиньях, поскольку морфологически эти животные очень близки к людям. Сначала, с помощью электростимуляции, учёные вызывали у животных проблемы, схожие с теми, что возникают у людей с нарушениями сердечного ритма. Затем с помощью вирусного вектора в сердце был введён ген TBX18, который отвечает за превращение (дифференциацию) клеток сердечной мышцы в клетки — водители ритма сердца.
«Мы предположили, что это может быть действенным терапевтическим средством для пациентов, использующих кардиостимулятор. Мы создали биологический, работающий в естественных условиях водитель ритма в крупном животном при полной блокаде сердца, используя аденовирусный перенос генов TBX18» — говорится в статье, опубликованной в Science.
«Биологическая кардиостимулирующая активность, исходящая из места инъекции, наблюдалась начиная со второго дня и сохранялась в течение всего срока исследования (14 дней) с минимальным резервным использованием электронного кардиостимулятора» — отмечается в статье. Во время терапии не возникло ни местных, ни системных проблем с безопасностью.
Таким образом, минимально инвазивная процедура переноса генов позволила восстановить деятельность сердца в клинически значимой модели заболевания.
