自然なペースメーカーを目指して

人工心臓ペースメーカーは何千人もの人々の命を救い、伸ばしてきましたが、一定の脈拍数や寿命があるなど欠点があります。

ニューヨークのコロンビア大学とストーニーブルック大学のリチャード・ロビンソン氏らは、確かにそう考えており、『The Journal of Physiology』の最新号に掲載された彼らの研究は、その夢を現実に一歩近づけています。

中房（SA）結節と呼ばれる体内の自然なペースメーカーは、心臓発作の際に損傷を受けやすく、しばしば患者の心拍は弱く、遅く、信頼できない状態に陥ります。 心臓は損傷から回復する能力が限られているため、従来のアプローチは、拍動を直接監視し制御する電子装置を装着することでした。

生物学的に心拍数を上げるための治療法は、より良い解決策になり得ますが、いくつかの大きなハードルが存在します。 SAノードで電気信号が生成される方法、つまり心拍数は、単純なものではありません。 細胞間には、HCNあるいは「おかしな」チャンネル（その複雑な挙動から）と呼ばれる3つの別々の電気経路があり、これらが関与している可能性があるのだ。

ロビンソン博士の研究は、HCNチャネルの秘密に光を当てるのに役立ちますが、より重要なのは、哺乳類の心臓全体におけるHCN機能を正確に模倣するために彼らが開発した細胞培養について説明していることです。

研究者らは、新しい細胞モデルを用いて、2つのHCNチャネルを遺伝的に「配線し直す」ことに成功しました。 その結果、イヌやマウスですでに観察されているように、心拍数は非常に速く、不規則な休止が見られた。

まだ始まったばかりですが、この貴重な新しいコンピュータと細胞モデルは、心拍数に影響を与える新薬の可能性を試し、新しい遺伝子生物学的ペースメーカーが開発される道を開くのに理想的なモデルです。