Verso un pacemaker naturale
I pacemaker cardiaci artificiali hanno salvato ed esteso la vita di migliaia di persone, ma hanno i loro difetti – come una frequenza di polso fissa e una vita limitata. Potrebbe essere possibile una soluzione biologica permanente?
Richard Robinson e colleghi delle università newyorkesi Columbia e Stony Brook pensano certamente di sì, e il loro lavoro pubblicato nell’ultimo numero di The Journal of Physiology porta il sogno un passo più vicino alla realtà.
Il pacemaker naturale del corpo, chiamato nodo senoatriale (SA), è estremamente vulnerabile ai danni durante un attacco di cuore, spesso lasciando il paziente con un battito debole, lento o inaffidabile. Il cuore ha una capacità limitata di riprendersi dal danno, quindi l’approccio convenzionale è quello di montare un dispositivo elettronico per monitorare e controllare direttamente il battito.
Le terapie per aiutare ad aumentare il ritmo cardiaco biologicamente potrebbero essere una soluzione molto migliore, ma ci sono alcuni grandi ostacoli. Il modo in cui i segnali elettrici sono generati nel nodo SA – e quindi la frequenza cardiaca – sono tutt’altro che semplici. Ci sono tre percorsi elettrici separati tra le cellule, chiamati canali HCN o “divertenti” (a causa del loro comportamento complesso), che potrebbero essere coinvolti.
Il lavoro del dottor Robinson aiuta a far luce sui segreti dei canali HCN, ma soprattutto descrive una cultura cellulare che hanno sviluppato che imita accuratamente la funzione HCN in interi cuori di mammiferi, rendendo la ricerca futura nel settore molto più facile e veloce.
I ricercatori hanno usato il loro nuovo modello cellulare per “ricablare” geneticamente due dei canali HCN. La frequenza cardiaca risultante era molto rapida con pause irregolari, proprio come è già stato osservato nei cani e nei topi.
E’ ancora presto – ma i nuovi preziosi modelli informatici e cellulari sono ideali per testare potenziali nuovi farmaci per influenzare la frequenza cardiaca e aprire la strada allo sviluppo di nuovi pacemaker biologici genetici.