Zinātnieki ir izaudzējuši elektrokardiostimulatora šūnas

Makjūena Reģeneratīvās medicīnas centrā zinātniekiem pirmo reizi ir izdevies laboratorijas apstākļos izaudzēt elektrokardiostimulatora šūnas, kas kontrolē sirdsdarbību. Jaunā projekta vadītāja ir Stefānija Proce, viņa paskaidroja, ka viņa kolēģiem ir izdevies izveidot šūnas, kuru galvenā funkcija ir kontrolēt sirds ritmu. Šādas šūnas ir koncentrētas vienā no sirds muskuļa zonām, un, ja tās pārstāj tikt galā ar savām funkcijām, cilvēkam normālai dzīvei ir nepieciešams elektrokardiostimulators.

Protzes komandas darbs seko virknei pētījumu, kuros zinātnieki rūpīgi pētīja, kuras signālmolekulas ir atbildīgas par cilmes šūnu pārveidošanu par elektrokardiostimulatora šūnām. Viens no pētniekiem atzīmēja, ka šajā procesā tās replicējas Petri trauciņā tāpat, kā daba pati rada šūnas.

Elektrokardiostimulatora šūnas, kas audzētas mēģenēs, jau ir pārbaudītas laboratorijas grauzējiem un ir uzrādījušas normālu darbību.

Pēc zinātnieku domām, šim darbam ir liels potenciāls; nākotnē, pateicoties Protzes un viņa kolēģu darbam, varētu būt iespējams apgūt, kā izveidot efektīvākus bioloģiskos elektrokardiostimulatorus salīdzinājumā ar mehāniskajiem. Diemžēl pirms klīnisko pētījumu sākuma ar cilvēkiem paies vismaz 5 gadi, jo jaunā metode ir labi jāpārbauda uz dzīvnieku modeļa.

Mūsdienās medicīnā tiek izmantoti mehāniskie elektrokardiostimulatori, kas tiek pilnveidoti efektīvākai darbībai un pacientu ērtībām. Piemēram, jau ir izveidoti modeļi, kas ne tikai stimulē sirds muskuli ar elektriskām izlādēm, bet arī spēj atpazīt emocijas, kas ietekmē elektrokardiostimulatora darbību – baiļu sajūta izraisa sirdsdarbības ātruma izmaiņas, kas cilvēka sajūtas maksimāli pietuvina dabiskajām.

Jau diezgan ilgu laiku zinātnieki cenšas radīt metodi, kas ļautu atjaunot slimu sirdi. Pēc zinātnieku domām, molekulāro procesu izpēte, kas notiek sirdī, agrāk vai vēlāk ļaus sasniegt pozitīvus rezultātus, un Aberdīnas Universitātes zinātnieki jau ir pietuvojušies savam mērķim. Eksperti ir atklājuši, ka sirds muskulis praktiski nespēj atjaunoties pēc bojājumiem, taču joprojām pastāv veids, kas tam palīdzēs. Intrauterīnās attīstības laikā muskuļu šūnas tiek reproducētas embrijā, bet pēc bērna piedzimšanas šī spēja izzūd. Pētījumi liecina, ka pieauguša cilvēka sirdī saglabājas neliels skaits cilmes šūnu, kas var kļūt par sirds šūnām.

Speciālisti ir iemācījušies ietekmēt sirds šūnas jeb tā sauktos kardiomiocītus, kas palīdz cilmes šūnām augt, turklāt eksperti ir noskaidrojuši, ka embrijā signāls tiek pārraidīts no vienas šūnas uz otru, kas iedarbina audu veidošanās procesu. Procesu kontrolē signālmolekulas, un, ja tās ietekmē, var izraisīt nepieciešamo šūnu augšanu.

Eksperti atzīmēja, ka, zinot molekulāro procesu, ir iespējams izstrādāt efektīvas ārstēšanas metodes un mākslīgi uzsākt sirds atjaunošanas procesu.

[ 1 ], [ 2 ]