Лабораторно выращенные клетки сердца впервые показали «взрослую» реакцию на адреналин, открывая путь к точному скринингу лекарств от аритмии
Российские учёные впервые детально изучили, как клетки человеческого сердца, выращенные из стволовых клеток, реагируют на гормоноподобные вещества. Исследование, проведённое специалистами Московского физико-технического института (МФТИ), поможет точнее прогнозировать поведение сердечной ткани и ускорит изучение механизмов развития аритмий.
Как сообщил Центр научной коммуникации МФТИ, ключевым достижением стало подтверждение того, что кардиомиоциты, полученные из «перепрограммированных» стволовых клеток, реагируют на изопреналин (синтетический аналог адреналина) так же, как клетки взрослого человека. «Это подтверждает их потенциал для скрининга лекарств и исследований в сфере персонализированной медицины», — пояснила старший научный сотрудник МФТИ Сандаара Коваленко.
Ранее подобные данные получали преимущественно в экспериментах на животных или в условиях, далёких от естественных. Однако структура ионных каналов в сердце животных значительно отличается от человеческих, что не позволяло делать однозначные выводы. Новый метод, разработанный учёными, позволяет изучать свойства именно человеческих клеток сердца, выращенных в лаборатории.
В ходе эксперимента клетки обрабатывали изопреналином, а затем с помощью методов электрофизиологии анализировали изменения в работе натриевых, кальциевых и калиевых каналов. Это позволило выявить ключевые различия в скорости и характере их реакции на стимул.
В частности, исследователи обнаружили особенности работы кальциевых и калиевых каналов, которые могут быть связаны с кратковременными сбоями сердечного ритма, а также другие дисбалансы, способные провоцировать опасные для жизни аритмии. Эти наблюдения приближают науку к пониманию глубинных механизмов развития нарушений сердечного ритма.