Восстановление миокарда после инфаркта

Восстановление миокарда после инфаркта- новые разработки израильских ученных

Заболевания сердечно-сосудистой системы занимают одно из первых мест в списке причин общей смертности населения. В поисках новых способов восстановления функции миокарда израильские учёные пришли к выводу,что нановолокно из золота сможет помочь восстановлению ткани сердца.

В результате инфаркта миокарда ткань сердечной мышцы претерпевает необратимые изменения, поскольку её клетки не обладают способностью к размножению, а также потому, что в сердечной мышце содержится мало стволовых клеток. По этой причине, при повреждении миокарда, не происходит процесс репарации, а его ткань становится фиброзированной и теряет способность к нормальному сокращению.

Не исключено, что учёные из Тель-Авивского университета нашли новый метод восстановления сердечной функции при помощи золотых нановолокон, диаметр которых составляет менее 100 нанометров (10-9 м), на основе которых они создали особую сердечную ткань.

«Известно, что золото повышает способность биоматериалов к связыванию, - поясняет доктор Таль Двир. – Включение в ткань сердечной мышцы золотых частиц способствует его более быстрому и интенсивному сокращению, что делает такую ткань более жизнеспособной и пригодной для трансплантации». Наиболее сложной задачей в создании таких «заплаток» является необходимость того, чтобы они были способны имитировать координированную электрическую систему сердца, контролирующую частоту и интенсивность сердечных сокращений.

Для преодоления этих трудностей учёные вживили в клетки сердца нановолокна, созданные из золотых частиц, создав таким образом искусственную функциональную ткань. Их задачей является оптимизация сигнальных электрических связей между клетками. Другой непростой задачей в разработке «заплаток для сердца» является процесс моделирования ткани. Клетки миокарда имеют на своей поверхности особые молекулы-белки, отвечающие за передачу электрических сигналов.

«Хотя впоследствии клетки начнут вырабатывать их самостоятельно, - рассказывает д-р Двир, - этот процесс занимает определённое время, которого у пациента может попросту не быть. Поэтому, пока это не произойдёт, эту функцию смогут выполнять золотые наночастицы». Клетки, помещённые на позолоченный каркас, обладают гораздо большей сократительной способностью, нежели клетки на каркасе без золота.

Важен тот факт, что полученные клетки сокращались в унисон, демонстрируя эффективные сигнальные связи.

Вопрос восстановления сердечной функции стоит в медицине крайне остро. Известно, что порядка половины пациентов, переживших острый инфаркт миокарда, умирают в течение пяти лет после первого приступа. Создание функциональных трансплантатов из сердечной ткани могло бы не только спасти, но и улучшить качество жизни таких пациентов.

Следующим шагом Двира и его коллег станет изучение потенциала разработанных ими содержащих золотые частицы «заплаток» в пре-клинических испытаниях в лаборатории, а в дальнейшем – в клинических испытаниях на пациентах, перенесших острый инфаркт миокарда. По мнению учёных, наилучшим вариантом является создание ткани «заплатки» с использованием собственных клеток пациента, поскольку это исключает риск отторжения трансплантата.

Исследование было проведено доктором Двиром и соискательницей докторской степени Михаль Шевах из отделения молекулярной микробиологии и биотехнологии и центра нанонауки и нанотехнологии Тель-Авивского университета.