Ученые МФТИ сумели «починить» пораженную ткань сердца после инфаркта

Ученые из Московского физико-технического института (МФТИ) совершили прорыв в регенеративной медицине, разработав методику восстановления сердечной ткани после инфаркта без использования стволовых клеток. Вместо того чтобы пересаживать новые клетки, рискуя отторжением и опухолями, исследователи научились перепрограммировать уже существующий в сердце рубец, превращая его в функциональную ткань.

Ученые МФТИ сумели «починить» пораженную ткань сердца после инфаркта

Суть проблемы, которую решает разработка, заключается в том, что после гибели участка миокарда на его месте образуется плотная соединительная ткань (рубец). Она состоит из фибробластов, которые не способны сокращаться и проводить электрические импульсы. Это «молчащее» звено нарушает общую электрическую цепь сердца, что часто приводит к развитию жизнеугрожающих аритмий.

Команда лаборатории экспериментальной и клеточной медицины Института биофизики будущего МФТИ под руководством Валерии Цвелой создала коктейль из четырех сигнальных молекул (CHIR99021, BMP4, Activin A и IWP2). Этот состав заставляет клетки рубца напрямую превращаться в кардиомиоцитоподобные клетки, минуя стадию плюрипотентных стволовых клеток.

Как пояснила младший научный сотрудник Елена Турчанинова, для восстановления проводимости не нужно превращать весь рубец. Достаточно перепрограммировать 20–30% клеток, чтобы они создали внутри непроводящей зоны новые «мостики», по которым электрический импульс сможет беспрепятственно распространяться дальше.

Эффективность метода была доказана на культурах клеток человека и крыс. Репрограммированные клетки демонстрировали признаки зрелых кардиомиоцитов: синтезировали специфический белок альфа-актинин и генерировали натриевые токи. В экспериментах на животных моделях площадь проводящей ткани в зоне инфаркта увеличилась с 71% до 84%, а метаболизм рубца начал приближаться к метаболизму здоровой мышцы.

Ключевым преимуществом разработки является ее простота: всего четыре компонента. Это облегчает проверку безопасности, производство и открывает путь к созданию имплантируемых биоразлагаемых каркасов. Такая «заплатка» с лекарством сможет быть установлена прямо на сердце во время операции для локального и постепенного высвобождения веществ, не оказывая влияния на весь организм.

Читайте также

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей

Ученые предложили печатать дома на Марсе из песка и дрожжей