Hartcellen Omgezet In 'Biologische Pacemaker'

{h1}

Door een nieuw gen in varkenshartcellen te plaatsen, kunnen de cellen het ritme van het hart onder controle houden, een techniek die op een dag als alternatief voor elektronische pacemakers zou kunnen dienen.

Elektronische pacemakers kunnen levensreddend zijn voor mensen met abnormale of langzame hartritmes, maar niet iedereen die een pacemaker nodig heeft, kan een elektronisch apparaat in hun hart laten implanteren.

Nu hebben onderzoekers in experimenten bij varkens een nieuwe methode bedacht voor het maken van een "biologische pacemaker" die op een dag zou kunnen dienen als een alternatief voor elektronische, aldus de onderzoekers.

Het maken van deze pacemaker omvat het injecteren van een gen in hartspiercellen, waardoor deze normale hartcellen worden omgezet in speciale cellen die een hartslag kunnen veroorzaken. [Heart of the matter: 7 dingen die je moet weten over je ticker]

Deze methode kan nuttig zijn voor bepaalde patiënten, zoals degenen die infecties ontwikkelen van elektronische pacemakers en de apparaten tijdelijk moeten laten verwijderen, of foetussen met levensbedreigende hartaandoeningen die geen geïmplanteerde elektronische pacemaker kunnen hebben, aldus de onderzoekers.

"Baby's die nog in de baarmoeder zijn, kunnen geen pacemaker hebben", zei onderzoeker Dr. Eugenio Cingolani, directeur van de Cardiogenetics-Familial Arrhythmia Clinic bij het Cedars-Sinai Heart Institute in Los Angeles, in een verklaring. "Het is mogelijk dat we op een dag levens kunnen redden door [elektronische] hardware te vervangen door een injectie van genen."

De onderzoekers toonden eerder aan dat deze methode werkte bij knaagdieren, maar varkensharten lijken qua grootte op de mens en op de manier waarop ze werken, dus er is reden om te denken dat de nieuwe bevindingen zich naar mensen zouden kunnen vertalen. Toch is meer onderzoek nodig voordat de methode in mensen kan worden getest om de veiligheid en effectiviteit van de behandeling beter te begrijpen, aldus de onderzoekers. De methode is gebaseerd op een virus om het gen in de hartcellen te plaatsen en hoewel dit virus zichzelf niet kan repliceren of in het genoom kan integreren, toonden de experimenten met varkens aan dat een kleine hoeveelheid virus wel in andere organen bij de dieren terechtkwam dan het hart., volgens de studie die vandaag (16 juli) is gepubliceerd in het tijdschrift Science Translational Medicine.

Nieuwe biologische pacemaker

Bij gezonde mensen ontsteekt een klein deel van het hart, de sinoatriale knoop, de elektrische impulsen die de hartslag bepalen. Als deze regio niet goed werkt, kunnen mensen hartritmeproblemen ontwikkelen en symptomen hebben zoals vermoeidheid, flauwvallen of zelfs hartstilstand. Bij dergelijke patiënten kunnen elektronische pacemakers worden geplaatst om het hartritme te controleren, dat elektrische pulsen uitzendt om het hart normaal te laten kloppen.

In de studie gebruikten de onderzoekers varkens met de aandoening compleet hartblok, waarbij het hart heel langzaam klopt. De onderzoekers injecteerden een gen genaamd TBX18 in een klein gedeelte van de hartspier. Dit gen converteerde dit gebied van hartspiercellen naar sinoatriale knoopcelcellen.

"In essentie creëren we een nieuwe sinoatriale knoop in een deel van het hart dat gewoonlijk de impuls verspreidt, maar het niet voortbrengt", zei onderzoek-onderzoeker Dr. Eduardo Marbán, directeur van het Cedars-Sinai Heart Institute, tijdens een persconferentie over de bevindingen. "Het nieuw gecreëerde knooppunt neemt het vervolgens over als een functionele pacemaker, waarbij de noodzaak voor geïmplanteerde elektronica en hardware wordt omzeild."

Binnen een paar dagen hadden de varkens die het TBX18-gen ontvingen, snellere hartslagen dan varkens die het gen niet ontvingen. Bovendien konden de harten van varkens met de biologische pacemaker sneller bewegen tijdens de training en trager worden tijdens rust dan de harten van varkens zonder de biologische pacemaker. De varkens met het TBX18-gen waren volgens de studie ook lichamelijk actiever dan de varkens zonder het gen.

De behandeling was bedoeld om tijdelijk te zijn, en de onderzoekers testten het slechts twee weken. Tegen het einde van de studie was de behandeling iets minder effectief, waarschijnlijk omdat de lichamen van de varkens na verloop van tijd begonnen cellen met het geïnjecteerde virus af te wijzen. De onderzoekers testen nu hoe lang de behandeling duurt.

Toekomstig onderzoek

De nieuwe bevindingen "vertegenwoordigen een cruciale stap in de richting van het potentieel vullen van een belangrijke klinische niche en leveren een bemoedigende indicatie dat een biologische pacemaker uiteindelijk klaar kan zijn voor menselijke vertaling," Dr. Nikhil Munshi en Eric Olson, van het Southwestern Medical Center van de Universiteit van Texas, schreef in een redactioneel commentaar bij de studie in het tijdschrift.

Sommige vragen moeten echter nog worden aangepakt. In de studie kwam een ​​kleine hoeveelheid virus in de milten en longen van de varkens terecht nadat het was geïnjecteerd, en daarom is toekomstig onderzoek nodig om te zien of dit lage infectieniveau gevolgen op de lange termijn heeft, aldus de redactie.

Bovendien kan het problematisch zijn als het virus op meerdere plaatsen in het hart terechtkomt en meer dan één biologische pacemaker vormt. "Als er meerdere pacemaker-foci zouden worden gevormd, zou er potentieel voor 'concurrentie' zijn tussen de foci, en de zorg zou zijn dat concurrerende pacemakers minder efficiënt zouden zijn in het instellen van een consistente hartslag," vertelde Munshi aan WordsSideKick.com.

Rachael Rettner volgen @RachaelRettner. Volgen WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Jongen Of Meisje: Welke Geslachtsbaby Zou Je Kiezen?
Jongen Of Meisje: Welke Geslachtsbaby Zou Je Kiezen?

Vreemde Oorzaak Van De Voorgestelde Donkere Huid Van De Mens
Vreemde Oorzaak Van De Voorgestelde Donkere Huid Van De Mens

Science Nieuws


Is Club Drug 'Special K' Een Snel Herstel Voor Depressie?
Is Club Drug 'Special K' Een Snel Herstel Voor Depressie?

Niet Alle Afrikaanse Pygmeeëngroepen Groeien Op Dezelfde Manier
Niet Alle Afrikaanse Pygmeeëngroepen Groeien Op Dezelfde Manier

'S Werelds Kleinste Tapecorrector Leeft
'S Werelds Kleinste Tapecorrector Leeft

China Sub Ingesteld Om Te Duiken Tot Record-Brekende Diepten
China Sub Ingesteld Om Te Duiken Tot Record-Brekende Diepten

Neanderthalers Droegen Kleurrijke Veren, Stelt De Studie Voor
Neanderthalers Droegen Kleurrijke Veren, Stelt De Studie Voor


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com