Ученые МФТИ усовершенствовали метод трансплантации клеток сердца и разработали более эффективный путь доставки, способный не только пройти security иммунитета, но и сохранить сами клетки. Результат исследования опубликован в журнале Molecular Sciences.
Теоретически один из оптимальных способов восстановления сердечных тканей — естественное замещение поврежденного участка здоровыми стволовыми клетками собственного организма. Но на практике этот метод оказался менее эффективным. Введение культивируемых сердечных клеток не гарантирует их выживания и функционального слияния с тканью хозяина. Проблема заключается в том, что одиночные кардиомиоциты теряют свою структуру, становясь очень хрупкими. Сцепление вводимых клеток с сердцем и восстановление структуры и возбудимости кардиомиоцитов занимает несколько часов, в течение которых клетки должны «отдыхать», что трудновыполнимо в живой сердечной ткани.
Решить эту проблему можно с помощью каркаса, который сохранит структуру вживляемых клеток. Но и сам он может затруднить инъекцию. Для того чтобы устранить это препятствие, авторы новой работы разработали молекулярные носители, которые сочетают в себе завернутый (а не внешний) полимерный каркас, который окружает клетку и обеспечивает восстановление возбудимости прямо перед вживлением. Он также обеспечивает покрытие человеческим белком — фибронектином, который инициирует прикрепление трансплантата к ткани.
Эксперименты по имплантации клеток проходили in vivo. Предложенные молекулярные носители позволили установить быстрый (всего полчаса) электромеханический контакт между возбудимыми трансплантатами и сердцем. Возбудимые трансплантаты визуализировали с помощью оптического картирования на сердце крысы. Предварительно восстановленная возбудимость трансплантатов позволила осуществить быстрое соединение с тканью. Эта работа может стать основой для новой методики лечения аритмий.
