Кардиологи из Института сердца Медицинского центра Седарс-Синай (Cedars-Sinai Heart Institute) разработали минимально инвазивную процедуру трансплантации гена, трансформирующего неспециализированные клетки сердца в «биологический кардиостимулятор», поддерживающий полноценные сокращения сердечной мышцы.

(© svetavo / Fotolia)

Это достижение, описанное в статье, опубликованной в рецензируемом научном журнале Science Translational Medicine, является результатом десятка лет исследований с целью разработки биологических методов лечения больных с нарушениями сердечного ритма. В настоящее время пациентам с такой патологией хирургически имплантируются кардиостимуляторы. По оценкам, ежегодно только в Соединенных Штатах к помощи таких устройств вынуждены прибегать 300 000 пациентов.

«Нам впервые удалось создать биологический кардиостимулятор, используя минимально инвазивные методы, и показать, что этот биологический кардиостимулятор отвечает требованиям, предъявляемым повседневной жизнью», – говорит руководитель исследовательской группы Эдуардо Марбан (Eduardo Marbán), MD, PhD, директор Института сердца Седарс-Синай. «Кроме того, мы первыми перепрограммировали сердечную клетку в живом животном с целью добиться эффективного излечения болезни».

«Эта работа доктора Марбана и его группы открывает новую эру в генной терапии, в которой гены используются не только для коррекции нарушений, но и для того чтобы, фактически, превратить клетки одного типа в клетки другого типа», – прокомментировал достигнутые результаты Шломо Медмед (Shlomo Melmed), декан факультета и почетный заведующий кафедрой исследовательской медицины в Cedars-Sinai.

В своих экспериментах доктор Марбан и его коллеги вводили свиньям с моделью полной блокады сердца ген эмбрионального фактора транскрипции TBX18 (T-box 18). В качестве средства доставки использовался аденовирусный вектор. Уже на второй день после инъекции в сердце животных его ритм значительно ускорялся. Этот эффект сохранялся в течение всего срока эксперимента (14 дней) на фоне минимального использования поддерживающего электронного кардиостимулятора.

«Первоначально мы полагали, что клетки биологического кардиостимулятора могут стать временной терапией для пациентов с инфекцией в области имплантированного кардиостимулятора», – продолжает доктор Марбан. «Но наши результаты показывают, что, проведя дополнительные исследования, мы, вероятно, сможем разработать биологический метод лечения пациентов, рассчитанный на длительный период времени».

Ученые считают, что в будущем биологические кардиостимуляторы смогут помочь и детям с врожденной блокадой сердца.

«Младенцам, еще находящимся в утробе матери, невозможно имплантировать кардиостимулятор, но мы надеемся разработать, в сотрудничестве со специалистами в области пренатальной медицины, жизненно необходимый катетерный метод лечения детей с диагнозом врожденной блокады сердца», – говорит соавтор исследования Эухенио Чинголани (Eugenio Cingolani) MD. «Возможно, в будущем мы сможем спасать жизни с помощью инъекции генов, а не имплантацией устройств».

По мнению доктора Марбана, в случае успешности запланированных исследований эта процедура может быть испытана на людях в ближайшие три года.

Оригинальная статья:

Biological pacemaker created by minimally invasive somatic reprogramming in pigs with complete heart block