При сердечном приступе комки обычно приводят к постоянным циркулирующим проблемам в частях сердечной мышцы, которые тогда заставляют клетки сердечной мышцы умирать. Попытки были предприняты в течение некоторого времени, чтобы оживить поврежденную сердечную ткань с клетками замены. «Однако большинство клеток выдвинуто из канала прокола во время инъекции из-за насосного действия бьющегося сердца», объясняет профессор доктор Вильгельм Ролль от Отдела Операции на сердце в Университетской клинике Бонн. Поэтому только несколько запасных клеток остаются в сердечной мышце, что означает, что ремонт ограничен.
С междисциплинарной командой профессор Ролл проверил инновационный подход к тому, как гарантировать, чтобы введенные клетки замены остались в желаемом месте и привили на сердечную ткань. Эксперименты были выполнены на мышах, которые ранее перенесли сердечный приступ. Чтобы быть в состоянии лучше следовать за сердечной заменой мышц EGFP, выражение клеток, полученных из эмбриональных сердец мыши или стволовых клеток мыши, использовалось.
Эти флуоресцентные мышечные клетки были загружены крошечными магнитными наночастицами и введены через прекрасную полую иглу в поврежденную сердечную ткань мышей.В магнитном поле загруженные наночастицей клетки замены остаются в местеУ некоторых грызунов рассматривал этот путь, магнит, помещенный в расстояние нескольких миллиметров от поверхности сердца, гарантировал, что значительная часть загруженных наночастицей клеток замены осталась в желаемом местоположении. «Без магнита приблизительно четверть добавленных клеток осталась в сердечной ткани с магнитом, приблизительно 60 процентов из них остались в месте», сообщает доктор Анника Оттерсбах, которая была студенткой доктора философии в команде профессора Ролла во время проекта. Десять минут под влиянием магнитного поля были уже достаточны, чтобы держать значительную пропорцию загруженных наночастицей мышечных клеток на целевом месте.
Даже спустя дни после процедуры, введенные клетки остались в месте и постепенно присоединялись к существующей ткани.«Это удивительно, тем более, что ткань инфаркта относительно недостаточно снабжена из-за плохого обливания», говорит профессор Ролл. Под влиянием магнита мышечные клетки замены не умерли как часто, привили лучше и умножились больше. Исследователи исследовали причины улучшенного роста: было найдено, что эти внедренные клетки сердечной мышцы были упакованы более плотно и могли выжить лучше благодаря более интенсивному взаимодействию клетки клетки.
Кроме того, активность гена многих функций выживания, такой что касается клеточного дыхания, была выше, чем без магнита в этих клетках замены.Исследователи также продемонстрировали, что сердечная функция значительно улучшилась у мышей, которых рассматривали с мышечными клетками наночастицы в сочетании с магнитом. «После двух недель в семь раз больше мышечных клеток замены выжило, и после двух месяцев, в четыре раза больше по сравнению с обычной технологией внедрения», сообщает профессор Ролл.
Учитывая продолжительность жизни мышей максимума двух лет, это – удивительно длительный эффект.В исследовательской группе 917 «Основанных на наночастице планирований гена и основанные на клетке методы лечения», финансируемые Deutsche Forschungsgemeinschaft (немецкий Исследовательский фонд), широкий спектр дисциплин сотрудничал, в пределах от медицины, физики и разработки к биологии. «Этот междисциплинарный подход облегчил необычно широкий спектр и глубину расследований», говорит профессор Ролл. Ученые убеждены, что эта технология может потенциально также быть передана людям.
Профессор Ролл: «Однако есть все еще длинный путь, чтобы пойти, и интенсивное дальнейшее исследование требуется, прежде чем этот метод может использоваться в клиническом урегулировании».