;
Наука 26 марта 2022

Генная инженерия защитит имплантируемый клапан сердца от разрушения

Далее

Международная группа ученых представила новую технологию создания искусственных клапанов сердца для имплантации. Авторы разработки считают, что предложенный ими подход позволит избежать повторной пересадки после изнашивания первичного имплантата. Исследование опубликовано в Nature Medicine.

Международное исследование под руководством доктора Веред Падлер-Каравани из Тель-Авивского университета показало, что разрушение имплантируемых биопротезов сердечных клапанов происходит из-за кальцификации тканей, вызванной иммунным ответом на чужеродные животные сахара. Ученые предложили использовать генную инженерию для модификации животных, у которых берутся ткани для трансплантации.

Пороки клапанов сердца — наиболее частое заболевание сердечно-сосудистой системы. Пороки сердца поражают около 2% населения в развитых странах. Почти половина таких заболеваний — это стенозы аортального клапана. Лечебная замена клапанов сердца — вторая после аортокоронарного шунтирования по популярности операция на сердце.

Исследователи объясняют, что в настоящее время пациентам могут быть имплантированы либо механические сердечные клапаны, либо биологические протезы сердечных клапанов, сделанные из бычьей, свиной или лошадиной ткани. Механические имплантаты служат долго, однако требуют ежедневного приема антикоагулянтов. Биологические протезы позволяют пациентам жить нормальной жизнью, но, как правило, разрушаются за десять лет и требуют замены.

«Поскольку биопротезы сердечных клапанов сделаны из тканей животных, мы предположили, что они содержат чужеродные для человека сахара (Neu5Gc и альфа-Gal), которые атакуются иммунной системой пациента, — говорит Падлер-Каравани — Наши исследования подтвердили эту гипотезу».

В исследовании принимало участие около 1 700 пациентов, у которых было получено 5 тыс. образцов крови в разное время после имплантации. Ученые отмечают, что у всех пациентов развился иммунный ответ против чужеродных сахаров.

Для предотвращения иммунной реакции и кальцификации имплантата ученые предложили использовать генную инженерию. Исследователи создали генетически модифицированных свиней, которые не вырабатывают чужеродные для человека сахара. Эксперименты, проведенные в искусственной среде, показали, что полученная у таких свиней ткань значительно меньше кальцифицируется даже в присутствии антител против этих сахаров.

«Это исследование знаменует собой технологический прорыв в области создания искусственных клапанов сердца и обеспечивает глубокое понимание механизмов, ведущих к структурному износу клапана, — отмечает Падлер-Каравани. — Наши результаты могут привести к существенному улучшению качества жизни многих пациентов с проблемами сердечно-сосудистой системы».


Читать далее

«Джеймс Уэбб» сделал самую четкую фотографию звезды в истории

«Пятый элемент» существует: новый эксперимент подтвердит, что информация материальна

Посмотрите на самый качественный снимок Солнца: он состоит из 83 млн пикселей