Srdce na čipu pomohlo regeneraci buněk po infarktu

TLRD: Sledování toho, jak probíhá „mini-infarkt“ v čipovém analogu srdeční tkáně, umožnilo lépe zjistit, jak co nejefektivněji řešit regeneraci tkáně i poté! Ale zatím jde jen o laboratorní studii. Studie tu.

Srdeční záležitost

Nemoci srdce a cév patří mezi nejzávažnější civilizační choroby naší doby. Jen v České republice je každoročně hospitalizováno 22 tisíc lidí s infarktem. Následky infarktu mohou být fatální a i v případě, že je léčba poskytnuta včas, mohou mít pacienti trvalé následky. Nyní však vědátoři z Univerzity v Harvardu přišli na způsob, jak buňkám srdce pomoci se po infarktu zotavit. A použili k tomu srdce na čipu.

Cožeto? „Srdce na čipu“ asi zní jako skloubení nejnovější konspirací. O těchto analogických umělých pseudorgánech jsem ale v minulosti už několikrát psal. Podstatně na těchto technologie je možnost zkoušet s orgány takové psí kusy, které lépe než kdy dříve (při zachování etiky…) odhalují povahu nemocí i fungování léků!

Při infarktu myokardu dojde k přerušení toku okysličené krve do části srdeční svaloviny. Dochází k tomu nejčastěji kvůli vzniku krevní sraženiny, která zablokuje srdeční tepny. Buňky srdce pak začnou bez kyslíku rychle odumírat a může dojít k trvalému poškození srdce. Lékaři se proto při infarktu snaží co nejrychleji obnovit přívod okysličené krve do srdeční svaloviny. Čím dříve se přívod okysličené krve obnoví, tím menší budou následky infarktu…

Pokud je srdeční svalovina dlouho bez přítoku okysličené krve, může totiž dojít k jejímu dalšímu poškození i v důsledku obnovení okysličení. Tomuto jevu se říká reperfůzní poškození. Náhlý přísun okysličené krve může totiž u buněk, které byly dlouhodobě vystaveny hypoxii (tedy nedostatku kyslíku) vyvolat oxidativní stres a zánětlivou reakci. Léčba srdečního infarktu tedy není žádná legrace!

Ale nyní máme možná nakročeno k jejímu dílčímu zlepšení!

Mikroskopičtí poslové

Výzkum vědců z Harvardu, který vedla Moran Yadid, by však mohl pomoci. Zaměřili se totiž na tzv. extracelulární vezikuly. Jedná se o jakési mikroskopické váčky, které buňky používají, aby si například mezi sebou posílaly informace nebo důležité proteiny.

Vědátoři se těmito miniaturními posly zabývají už nějakou dobu, mohly by totiž sloužit jako dopravní prostředky, které by dovezly léčiva přímo do místa, kde jsou potřeba…

Harvardátoři zkoumali extracelulární vezikuly produkované endoteliálními buňkami (ve zkratce EEV, protože kdo si to má pamatovat). Endoteliální buňky jsou buňky, které obalují vnitřní stěny cév, a jsou tedy zvyklé na oxidativní stres. A poté zkoumali, jaký mají tyto vezikuly vliv na srdeční buňky při nedostatku kyslíku. A použili k tomu lidské srdce na čipu.

Tedy, spíše jakýsi „model“ z lidských srdečních buněk. Takový čip ale vědcům pomohl přesně sledovat jak hypoxie a oxidativní stres ovlivňuje srdeční buňky a jak se situace mění po použití EEV. Vědci v podstatě simulovali „mini-infarkt“ na čipu, a po obnovení okysličení sledovali kolik buněk přežilo a jak se zotavují.

Bylo to k něčemu?

Srdeční tkáň, která byla ošetřena EEV, měla po simulovaném infarktu více než dvojnásobný podíl živých buněk! Buňky, jež infarkt přežily, byly navíc zdravější a aktivnější než ty, které přežily infarkt bez EEV. Extracelulární vezikuly by tak mohly mít nejen využití při léčbě následků infarktu, mohly by působit i jako prevence!

Klasicky nutno na závěr všem pokazit náladu a dodat, že tento výzkum je stále v počátcích. Vědci například stále neví, co přesně endoteliální extracelulární vezikuly obsahují. Analýzy zatím odhalily, že tito mikroskopičtí poslové mohou nést směs až 2000 různých proteinů a organických molekul! Bude tedy zřejmě trvat ještě chvíli, než vědci zjistí, jak vlastně EEV účinkují a jak pomáhají buňkám se zotavit.

Jednoho dne by však tenhle výzkum mini infarktů mohl přinést aplikované medicínské možnosti, při jejich představě se mi (doufám) srdce jenom chvěje!

[Svatopluk Skoupý]

Víc o orgánech na čipu taky tuna:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Cod za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je [email protected]