Ученые из Канады и Израиля разработали биологический кардиостимулятор

09.01.2017 15:46

Биологический кардиостимулятор основан на стратегии использования клеток, которые функционально схожи с естественными клетками, стимулирующими работу сердца.​

​Новый вид кардиостимуляторов - биологические - обещает целый ряд преимуществ для пользователя по сравнению с широко применяемыми сейчас электронными кардиостимуляторами. 

В здоровом теле натуральный, природный кардиостимулятор - это синусовый узел, состоящий из группы специализированных клеток сердца, которые отвечают за инициирование электросигнала, вызывающего сокращение сердечной мышцы. Функциональное нарушение в данном случае ведет к понижению сердечного ритма и нарушению сердечной функции, что приводит к слабости, головокружению, обморокам, сердечной недостаточности и смерти. Лечение включает в себя установку электрокардиостимулятора, который исправляет дисфункцию синусового узла с помощью вставленных в различные области сердца электродов.

Канадско-израильские исследователи опубликовали результаты своей работы в журнале Nature Biotechnology​: они представляют биологический кардиостимулятор, эффективность которого уже была продемонстрирована на живых крысах и клеточных культурах. В группу исследователей входят профессор Лиор Гепштейн с факультета медицины имени Раппопорта в Технионе и в кампусе больницы Рамбам.

Электрокардиостимуляторы имеют целый ряд ограничений, включая необходимость инвазивной хирургической процедуры, опасность инфекции, отсутствие гормональной чувствительности и ограниченный срок действия (связанный со сроком службы батарейки). Более того, если речь идет о лечении детей, чьи сердца еще находятся в процессе роста, электрокардиостимулятор не адаптируется к постоянному увеличению объема сердечной мышцы.

Биологический кардиостимулятор основан на стратегии использования клеток, которые функционально схожи с естественными клетками, стимулирующими работу сердца. Команда исследователей из Канады и Израиля, во главе с доктором Стефани Протце и профессором Гордоном Келлером из центра восстановительной медицины МакЭвен в Торонто, применила свои познания в биологии развития для разработки дифференцированного протокола создания клеток-кардиостимуляторов из стволовых клеток человека.  Стволовые клетки эмбриона - это клетки, которые могут быть превращены в любой из сотни типов взрослых клеток (нейроны, мышцы, кости и так далее). Исследователи смогли вырастить из стволовых клеток кардиостимулирующие клетки. Проведенные в лаборатории эксперименты продемонстрировали эффективность этих клеток​ в качестве замены исходным естественным клеткам-кардиостимуляторам. 


Профессор Лиор Гепштейн | Фото: Mickey Koren, Office of the Spokesperson, the Technion

Соавтор исследования - профессор Лиор Гепштейн с факультета медицины имени Раппопорта в Технионе и директор отделения кардиологии в больнице Рамбам. Он является экспертом международного уровня в области стволовых клеток, особенно в области использования стволовых клеток для лечения проблем сердца. Одна из его последних работ - новый подход к лечению аномального сердечного ритма с помощью света, была опубликована ранее в текущем году в журнале Nature Biotechnology.

«Кардиостимулятор, выращенный из стволовых клеток эмбриона демонстрирует молекулярные, электрические и функциональные характеристики клеток-кардиостимуляторов человека», заявил профессор Гепштейн.

«Таким образом, перед нами эффективная и многообещающая альтернатива естественному кардиостимулятору в случае его дисфункции. Это значительное продвижение как в плане исследований, поскольку оно позволяет ученым изучать сердце новыми способами, так и в плане практического применения, поскольку здесь мы предлагаем «конвейер» для неограниченного производства клеток-кардиостимуляторов для пациентов с проблемами сердечного ритма».

Доктор Уди Нусинович провел ряд экспериментов на крысах в лаборатории Гепштейна. Целью экспериментов была демонстрация будущего клинического использования биологических кардиостимуляторов. Пересаженные клетки-кардиостимуляторы восстанавливали сердечный ритм у 6 из 7 тестированных крыс. «Ранее мы продемонстрировали концепцию биокардиостимуляторов, но сейчас клетки, которые мы пересадили, были смесью из клеток кардиостимуляторов и других клеток сердца», заявил профессор Гепштейн. «Вместе с нашими канадскими партнерами мы представляем метод создания популяции чистых клеток-кардиостимуляторов и мы можем доказать, что они работают как замена естественным клеткам с той же функцией, которые были повреждены». 

Профессор Гепштейн и его партнер по Техниону и Рамбаму доктор Уди Нусинович, отмечают, что вел исследование профессор Гордон М. Келлер из Центра восстановительной медицины McEwen и университета сети Health Network в Тороното, при участии доктора Петера Баккса, ведущего ученого в кардиоцентре Питера Мунка (из того же университета).

Исследование прошло в рамках сотрудничества между Технионом и канадским университетом Health Network (UHN) в Торонто. Около трех лет назад Технион и UHN основали Международный центр Кардиоваскулярных инноваций, целью которого стала разработка новых методов лечения болезней сердца. С израильской стороны эту инициативу возглавил профессор Лиор Гепштейн.


Источник: MFA
Фото: Mickey Koren, Office of the Spokesperson, the Technion

Отправьте эту страницу друзьям!

Оставьте свой комментарий!

Читайте также:

Наука и технологии
27.04.2016

Искусственная сердечная ткань может стать альтернативой пересадке сердца

Профессор Таль Двир и докторант Рон Фейнер из Тель-Авивского университета совершили настоящий...
Наука и технологии
6.05.2016

Израильские ученые разработали устройство, избавляющее от менструальной боли

Практически все женщины на Земле не понаслышке знают, что такое менструальный спазм. Помочь в решении...
Наука и технологии
10.06.2016

Ученые создали ткани сердца из клеток кожи

«Если у пациента инфаркт, мы сможем имплантировать такие клетки в поврежденный участок сердца»
Наука и технологии
29.06.2016

Израильский экзоскелет позволяет ходить парализованным людям

Разработанная в Израиле технология экзоскелетов поможет миллионам людей, которые не могут самостоятельно передвигаться.

Лента новостей:

Израиль
Израиль
24.02.2017

В ООН выразили «глубокую озабоченность» приговором Азарии

"Без суда и следствия убил безоружного раненного человека, не представлявшего никакой угрозы".
Израиль
21.02.2017

Азарию приговорили к 18 месяцам тюрьмы

Прокуратура требовала для Азарии от 3 до 5 лет лишения свободы.
Израиль
18.02.2017

"Хизбалла" пригрозила разбомбить ядерный реактор в Израиле

Тревожная международная новость — угроза ракетного удара по израильскому ядерному реактору, расположенному...
Израиль
17.02.2017

Министр Кац предупредил "Хизбаллу: нанесем удар по всему Ливану

Министр разведки Израиля: "Следует ликвидировать "ось зла": Иран - Сирия - "Хизбалла" - Ливан.
Израиль
16.02.2017

Новая эпоха или преждевременная радость. Израильские СМИ о встрече Трампа и Нетаниягу

В четверг, 16 февраля, израильские СМИ подробно комментируют состоявшуюся накануне встречу президента США Дональда Трампа...
В мире
В мире
25.02.2017

«Пусть мир знает, что Америка - на стороне Израиля»

Президент и вице-президент США Дональд Трамп и Майк Пенс будут неустанно работать над решением таких важных...
В мире
24.02.2017

Вице-президент США восстанавливает еврейское кладбище

Вице-президент США Майк Пенс прибыл с незапланированным визитом в Сент-Луис, Миссури. 
В мире
22.02.2017

«Почему ООН одержима Израилем?»

"Я просто обращаюсь к членам Совета Безопасности, чтобы мне помогли понять. Когда в мире так много всего происходит, почему мы собираемся каждый месяц, чтобы сидеть на слушаниях, где...
В мире
22.02.2017

СМИ: Израиль ночью ударил по Сирии, не желая столкнуться с системой ПВО России

СМИ отмечают, что выбор времени возможного удара мог быть связан с нежеланием ВВС Израиля столкнуться с российскими...
Бизнес
Бизнес
9.02.2017

Израиль - мировой лидер по вложениям в исследования и разработки

Об этом сообщила Организация экономического сотрудничества и развития в своем новом отчете
Бизнес
3.02.2017
 Александр Полинский

Чем пахнет хорошая кухня

Выбор кухни — непростая задача. Особенно когда на рынке огромное количество...
Бизнес
24.01.2017

IT Business Week назвал главные бизнес-тренды Израиля на 2017 год

По данным отчета, израильские предприниматели продолжат успешно...
Бизнес
22.01.2017

Русскоязычный Бизнес – клуб в Хайфе

Сегодня бизнес в Израиле все чаще приобретает русский акцент
Бизнес
19.01.2017

Google начал бесплатно строить сайты для израильтян

Израильское представительство компании Google объединяет усилия...
Наука и технологии
Наука и технологии
16.02.2017

Израильские ученые: мечтателям сложнее справиться с недосыпанием

Специалисты Университета Бен-Гуриона провели эксперимент о зависимости симптомов нехватки сна...
Медицина
Медицина
19.02.2017
 Наталья Минаева

История одного спасения

Рассказывать о таком опыте, конечно, непросто. Когда у тебя или твоего близкого обнаруживают онкологию,...
Медицина
5.02.2017
 Нина Коллинс

Лечение и спасение жизни в Шабат

Разъяснение от доктора Нины Коллинс, обладательницы степени по лингвистике...
Медицина
4.02.2017

Уровень смертности от рака в Израиле снизился на 25%

Согласно данным организации по борьбе с раковыми заболеваниями, за последние...
Медицина
29.01.2017

Израильские медики: марихуана полезнее гомеопатии

Частота депрессий среди больных, употребляющих коноплю, втрое...
Медицина
28.01.2017

Минздрав ужесточит борьбу с курением, цены вновь вырастут

Минздрав решил резко ужесточить борьбу с курением и заручился в этом поддержкой...
Деньги
Деньги
19.02.2017

Эффект Трампа: американцы наращивают инвестиции в Израиль

Заявления президента Дональда Трампа о том, что он видит в Израиле важнейшего союзника и партнера США, не...
Деньги
17.02.2017

Израильские следователи признаны лучшими в мире

Израильское Управление по борьбе с отмыванием капитала заняло первое место в международном конкурсе на лучшее экономическое расследование....
Деньги
13.02.2017

Сколько Израиль тратит на кашрут

Центр информации Кнессета опубликовал данные нового исследования.
Культура
Культура
14.02.2017

Неизвестная до сих пор пещера обнаружена в Кумране

Впервые за 60 лет у побережья Мертвого моря обнаружена пещера, служившая хранилищем священных книг...
Культура
14.02.2017
 Евгений Коган

Быть внуком Бабеля

27 января 1940 года в Москве был расстрелян Исаак Бабель. Внук писателя, американский...
Публицистика
Публицистика
24.02.2017
 Мордехай Кедар

Новый лидер старого террора

Существует принципиальное различие между Исмаилом Ханией...
Публицистика
23.02.2017
 Джозеф Клейн

Никки Хейли ставит вопрос об антиизраилизме ООН

Новый посол ясно сообщает, что грядут перемены....
Публицистика
23.02.2017
 Владимир Бейдер

Эффект белой обезьяны

Два государства: о смысле слов и бессмысленности деклараций
Публицистика
23.02.2017
 Рами Крупник

Леонардо Девенчик

Вы знаете, что получится, если прибавить к самостоятельности ответственность и необходимость...
Репатриация
Репатриация
9.02.2017
 Ольга Бакушинская

Психометрия и моя психопсихика

Психометрия вовсе не приговор, гораздо легче поступить в университет...
Репатриация
2.01.2017
 Юлия Есепкин-Вербовой

Есть ли жизнь в пустыне

О том, что начинаешь видеть и ценить, живя в пустыне
Репатриация
2.01.2017
 Эли Гервиц

Взбесившийся принтер в ремонте? Не время радоваться

Адвокат Эли Гервиц  — о логике простой, логике банковской, квартирах, деньгах, инвестициях,...