Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Terapia kmeňovými bunkami regeneruje poškodené srdcové bunky

Terapia kmeňovými bunkami regeneruje poškodené srdcové bunky
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
23. 6. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Výskumníci transplantovali prekurzorové kmeňové bunky do poškodeného srdcového svalu ošípaných, čím opravili poškodené bunky a dokonca zlepšili funkciu srdca. Štúdia môže viesť k liečbe, ktorá dokáže regenerovať srdcový sval poškodený nedostatkom kyslíka.

K srdcovej ischémii dochádza vtedy, keď srdcovému svalu chýba kyslík. Ak je ischémia dlhodobá, môže spôsobiť nezvratné poškodenie a zlyhanie srdca, čo ovplyvňuje schopnosť srdca efektívne pumpovať. Najčastejšou príčinou srdcovej ischémie je ateroskleróza, nahromadenie plátov v tepnách. Ak je tepna úplne zablokovaná plakom, má to za následok srdcový infarkt alebo infarkt myokardu.

Predchádzajúce štúdie sa zaoberali spôsobmi zvrátenia poškodenia srdcového svalu spôsobeného ischémiou vrátane transplantácie ľudských pluripotentných kmeňových buniek, čo sú nezrelé bunky, ktoré sa môžu obnovovať delením a diferenciáciou na základné skupiny buniek, z ktorých sa skladá ľudské telo. Možno ich použiť na vytvorenie akejkoľvek potrebnej bunky alebo tkaniva.

V predklinických testoch výskumníci z Lekárskej fakulty Dukeovej univerzity a Národnej univerzity v Singapure kultivovali laboratórne vyrobené ľudské pluripotentné kmeňové bunky a spôsobili ich diferenciáciu na prekurzorové bunky srdcového svalu nazývané ako srdcové progenitorové bunky. Kľúčom k tomuto procesu bolo použitie laminínu, proteínu, ktorý riadi vývoj určitých typov tkanivových buniek. Výskumníci tu kultivovali progenitorové bunky na type laminínu, ktorý sa nachádza v srdci.

Približne 200 miliónov 11-dňových progenitorových buniek bolo potom vstreknutých do poškodeného srdcového svalu ošípaných. Bolo vidieť, že sa rýchlo zorganizovali v poškodenom tkanive, vytvorili štep srdcového svalu a pokračovali v dozrievaní.

„Už štyri týždne po injekcii došlo k rýchlemu hojeniu, čo znamená, že telo transplantované kmeňové bunky prijíma,“ uviedol Lynn Yap, hlavný autor štúdie. „Pozorovali sme tiež rast nového srdcového tkaniva a nárast funkčného vývoja, čo naznačuje, že náš protokol má potenciál na to, aby sa stal účinným a bezpečným prostriedkom bunkovej terapie“.

Vedci tiež zaznamenali výrazné zlepšenie schopnosti srdca pumpovať a zmenšenie veľkosti oblasti odumierania svaloviny spôsobenej ischémiou.

Elektroanatomické mapy prasacieho srdca pred a po transplantácii prekurzorových kmeňových buniek. Oblasti vo fialovej farbe predstavujú zdravé tkanivo, zatiaľ čo oblasti v iných farbách zobrazujú poškodené tkanivo.

V predchádzajúcich štúdiách sa transplantovali bunky srdcového svalu, ktoré už začali biť, čo viedlo k fatálnym srdcovým arytmiám. V súčasnej štúdii výskumníci použili nebijúce bunky, ktoré dozreli a začali biť až po transplantácii. Použitie nebijúcich srdcových buniek znížilo výskyt arytmie na polovicu. Ak sa arytmia vyskytla, bola dočasná a vyriešila sa približne do 30 dní. Okrem toho transplantované bunky nevyvolali tvorbu nádorov, čo je ďalšia obava spojená s terapiami kmeňovými bunkami.

Vedci tvrdia, že ich technika je ľahko reprodukovateľná a bezpečná vďaka použitiu laminínu na kultivovanie kmeňových buniek.

„Na zaistenie bezpečnosti pacientov je nevyhnutné, aby bunkové terapie vykazovali konzistentnú účinnosť a reprodukovateľné výsledky,“ povedal Enrico Petretto, jeden zo spoluautorov štúdie. „Rozsiahlou analýzou molekulárnej a génovej expresie sme dokázali, že náš protokol založený na laminíne na vytváranie funkčných buniek na liečbu ochorení srdca je vysoko reprodukovateľný“.

Sľubné výsledky štúdie môžu viesť k liečbe, ktorá dokáže regenerovať srdcový sval poškodený ischémiou.

„Naša technológia nás posúva o krok bližšie k ponuke novej liečby pre pacientov so srdcovým zlyhaním, ktorí by inak žili s chorým srdcom a mali by malé šance na uzdravenie,“ povedal Karl Tryggvason, zodpovedajúci autor štúdie. „Bude mať tiež veľký vplyv na oblasť regeneratívnej kardiológie tým, že ponúkne vyskúšaný a overený protokol, ktorý dokáže obnoviť poškodené srdcové svaly a zároveň znížiť riziko nežiaducich vedľajších účinkov“.

Štúdia bola nedávno uverejnená v magazíne NPJ Regenerative Medicine.