Биоинженеры из Университета Симона Фрайзера (Канада) превратили клетки кожи пациентов с сердечной аритмией в кардиомиоциты – клетки сердечной мышцы. В чашке Петри эти кардиомиоциты стали сокращаться, причем эти сокращения отличались нерегулярностью. Нарушения сердечного ритма таких «модельных сердец» полностью повторяли ритм сердца пациентов.
Эта работа проводилась совместно с практикующими кардиологами из двух канадских клиник.
Теперь ученые планируют создать одну из первых в мире лабораторий, где можно будет для каждого конкретного пациента создавать такое «модельное сердце» и тестировать его реакцию на действие различных лекарственных препаратов. С учетом такого тестирования врачам будет проще назначать больным с аритмией адекватное лечение, считают авторы.
«Часто кардиологам очень сложно оценить риск развития острых состояний (например, риск остановки сердца) у таких пациентов. На «модельном сердце» это сделать проще. Мы также хотели бы, чтобы результаты наших исследований дали врачам новую возможность, новый подход, с помощью которого можно оценить, подходит ли определенному пациенту данный вид терапии или нет», - говорит ведущий автор исследования профессор Глен Тиббитс (Glen Tibbits).
Команде профессора Тибиттса успешно удалось повторить эксперимент, который провели биоинженеры из медицинского факультета Стэндфордского университета в 2011 году. Тогда ученым удалось вырастить клетки больного сердца, перепрограммировав клетки кожи, которые они взяли у больных с синдромом Тимоти (это одна из разновидностей нарушений сердечного ритма, вызванная генетическими нарушениями), в кардиомициты. Методика такого превращения сейчас уже известна.
Точно также в своем нынешнем эксперименте канадские специалисты использовали клетки кожи пациентов с аритмией. Они перепрограммировали эти клетки при помощи биохимических реакций в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC), которые способны превращаться в разные типы клеток. А затем получили из них кардиомиоциты. А поскольку клетки кожи они взяли у больных с сердечной аритмией, то и полученные кардиомиоциты несли те же самые мутации, что и клетки сердечной мышцы больных.
В чашке Петри эти клетки сформировали миниатюрное однокамерное сердце, которое сокращалось.
