Исследователи успешно использовали стволовые клетки человека для восстановления функции сердца у обезьян с сердечной недостаточностью. Инъекция таких клеток прямо в сердце помогла животным восстановиться после сердечного приступа, сообщают учёные.
По их словам, полученные данные свидетельствуют о том, что такая методика может быть эффективна у пациентов с сердечной недостаточностью, которая, напомним, является ведущей причиной смертей во всём мире.
Большинство случаев сердечной недостаточности вызвано гибелью сердечной мышцы из-за сердечных приступов. Последние «отключают» кровоснабжение сердца, в результате чего некоторые клетки сердечной мышцы умирают. Поскольку сердечная мышца не восстанавливается, повреждённые участки заменяются рубцовой тканью, которая не сокращается. В результате сердце слабеет.
В определённый момент оно больше не может перекачивать достаточное количество крови, чтобы снабжать организм кислородом, необходимым для функционирования. Это и называется сердечной недостаточностью.
У выживших после сердечного приступа пациентов зачастую развивается хроническая сердечная недостаточность. Как правило, у них наблюдается усталость, слабость и одышка.
Чарльз Мюрри (Charles Murry) и его коллеги из Вашингтонского университета задались вопросом, может ли помочь в таких ситуациях введение новых клеток сердечной мышцы в повреждённое сердце?
Специалисты вводили новые клетки сердечной мышцы в сердца (точнее, в и вокруг недавно появившейся рубцовой ткани) шести свинохвостых макак спустя две недели после сердечных приступов. Такие макаки были выбраны из-за того, что их сердца (размер и физиология) схожи с человеческими.
Сердечные приступы уменьшали фракции выброса (ФБ). Поясним, что фракция выброса — это показатель, отражающий объём крови, выталкиваемой левым желудочком в момент его сокращения (систолы) в просвет аорты.
Каждое животное получило около 750 миллионов «свежих» кардиомиоцитов (мышечных клеток сердца). Как и положено, в исследовании была также и контрольная группа макак, им учёные вводили бесклеточный вариант раствора, который использовался для введения стволовых клеток в организм животных
Отмечается, что клетки сердечной мышцы выращивались из стволовых клеток человеческих эмбрионов.
Спустя три месяца у обезьян, получивших инъекцию новых клеток сердечной мышцы, фракции выброса была на 23% выше, чем у животных, которым давали плацебо. ФБ у обезьян контрольной группы оставалась неизменной.
«Если говорить о людях, то это будет означать разницу между неспособностью пройтись дальше нескольких кварталов или донести продукты и возможностью жить нормальной жизнью», — говорит Мюрри.
Пять животных хорошо перенесли клеточное лечение, однако у одной обезьяны позже наблюдались аномальные сердечные ритмы. Они были кратковременными, тем не менее потенциально такие «неполадки» могут быть опасны для пациентов, отмечает Мюри.
«На сегодняшний день это наиболее беспокоящие нас побочные эффекты, и мы прилагаем все усилия, чтобы найти лекарственную терапию, способную справиться с ними», — добавляет учёный.
Изучив сердца животных, специалисты увидели, что человеческие клетки сердца сформировали новую ткань мышцы в повреждённой зоне. Новая мышечная ткань заменила от 10 до 29% рубцовой, объединилась с окружающей здоровью тканью и развилась в зрелые клетки сердца.
К слову, другие учёные также экспериментировали с использованием стволовых клеток костного мозга и стволовых клеток пуповины для лечения сердечной недостаточности. Их работы также улучшали показатели работы сердца, но не столь эффективно, как с этим справились клетки сердечной мышцы в последнем исследовании.
Говоря о конечной цели, Мюрри отмечает, что они намерены разработать лечение, помогающее людям восстанавливаться вскоре после сердечного приступа, чтобы предотвратить сердечную недостаточность.
Он и его коллеги планируют определить эффективность работы подобных клеток на людях в 2020 году. Результаты недавнего исследования представлены в научном издании Nature Biotechnology.
К слову, ранее учёные вырастили сердечную мышцу на каркасе из листьев шпината.
Автор: Евгения Ефимова