W kierunku naturalnego rozrusznika serca
Sztuczne rozruszniki serca uratowały i przedłużyły życie tysiącom ludzi, ale mają swoje wady – takie jak stałe tętno i ograniczony czas życia. Czy możliwe jest trwałe rozwiązanie biologiczne?
Richard Robinson i koledzy z nowojorskich uniwersytetów Columbia i Stony Brook z pewnością tak uważają, a ich praca opublikowana w najnowszym numerze The Journal of Physiology przybliża to marzenie o krok do rzeczywistości.
Własny naturalny stymulator organizmu, zwany węzłem synaptycznym (SA), jest niezwykle podatny na uszkodzenia podczas ataku serca, często pozostawiając pacjenta ze słabym, powolnym lub niepewnym biciem serca. Serce ma ograniczoną zdolność do regeneracji po uszkodzeniu, więc konwencjonalne podejście polega na zastosowaniu urządzenia elektronicznego do monitorowania i bezpośredniego sterowania biciem.
Terapie, aby pomóc podnieść tętno biologicznie może być znacznie lepszym rozwiązaniem, ale istnieją pewne poważne przeszkody. Sposób, w jaki generowane są sygnały elektryczne w węźle SA – a tym samym rytm serca – jest daleki od prostoty. Istnieją trzy oddzielne ścieżki elektryczne między komórkami, zwane kanałami HCN lub „zabawnymi” (z powodu ich złożonego zachowania), które mogą być zaangażowane.
Praca dr Robinsona pomaga rzucić światło na tajemnice kanałów HCN, ale co ważniejsze opisuje kulturę komórkową, którą opracowali, a która dokładnie naśladuje funkcję HCN w całych sercach ssaków, dzięki czemu przyszłe badania w tej dziedzinie będą o wiele szybsze i łatwiejsze.
Badacze wykorzystali swój nowy model komórkowy do genetycznego „przeformatowania” dwóch kanałów HCN. Uzyskany w ten sposób rytm serca był bardzo szybki z nieregularnymi przerwami, tak jak to już zaobserwowano u psów i myszy.
To są wczesne dni – ale cenne nowe modele komputerowe i komórkowe są idealne do testowania potencjalnych nowych leków, aby wpłynąć na rytm serca i utorować drogę dla nowych genetycznych rozruszników biologicznych, które mają być opracowane.