Согласно результатам, опубликованным в журнале Science Advances , многопрофильная группа исследователей разработала более точную модель для изучения механизмов, лежащих в основе фибрилляции предсердий и ее реакции на лечение .
Мерцательная аритмия (ФП) — наиболее распространенный тип сердечной аритмии, вызывающий трепетное и нерегулярное сердцебиение , что может привести к образованию тромбов , инсульту и сердечной недостаточности . По данным Американской кардиологической ассоциации, к 2030 году более 12 миллионов американцев будут диагностированы с фибрилляцией предсердий .
Пациентов с ФП можно лечить путем сочетания изменения образа жизни и применения антиаритмических препаратов, которые блокируют ионные каналы в сердечной мышце и помогают регулировать сердцебиение.
Однако ответ на лечение может варьироваться у разных пациентов, и примерно у половины пациентов вскоре после лечения возникнет рецидив ФП. По мнению авторов, отчасти это связано с непониманием генетических механизмов ФП.
Исследователи из Университета Иллинойса, Чикаго и Северо-Западного университета разработали и изучили зрелые предсердные кардиомиоциты из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iSPC). По словам Карлоса Ванойе, доктора философии, профессора-исследователя фармакологии и соавтора исследования, этот подход был направлен на решение постоянной проблемы в этой области, которая заключалась в создании клеток предсердий, которые точно отражают кардиомиоциты реального человеческого сердца.
«В этом конкретном исследовании предсердные кардиомиоциты, полученные из ИПСК, культивировались совместно с сердечными фибробластами, и это позволило клеткам лучше приобретать характеристики, которые мы связываем со зрелыми предсердными кардиомиоцитами, что является лучшей системой для изучения различных терапевтических подходов», — сказал Карлос Ванойе, доктор философии. .D., профессор-исследователь фармакологии и соавтор исследования.
В частности, исследователи разработали процесс формирования белкового паттерна в многолуночных планшетах для создания совместных культур, содержащих ИПСК-предсердные миоциты и фибробласты, что значительно улучшило структурное, электрическое, сократительное и метаболическое созревание предсердных миоцитов. Исследователи Фейнберга специально продемонстрировали электрофизиологические свойства клеток, используя передовую автоматизированную систему.
«В целом, совместно культивированные клетки были более зрелыми, чем клетки, не выращенные в присутствии фибробластов», — сказал Ванойе.
По мнению авторов, этот подход может помочь исследователям лучше понять передачу сигналов клетками в предсердиях, а также помочь проверить эффективность текущих и будущих методов лечения ФП.
«Поскольку совместно культивируемые клетки более зрелые, они могут лучше реагировать на лекарства», — сказал Ванойе.