«Βιολογικό βηματοδότη» δημιούργησαν Αμερικανοί ερευνητές τοποθετώντας ένα γονίδιο πάνω στην καρδιά πειραματόζωου. Πρόκειται για ένα σημαντικό επίτευγμα που πιθανώς στο μέλλον να επιτρέψει την αντικατάσταση των συμβατικών βηματοδοτών σε κάποιους ασθενείς και ταυτόχρονα αποτελεί μια επιτυχημένη εφαρμογή γενετικής θεραπείας.
Ερευνητές του Καρδιολογικού Ινστιτούτου Σίνταρς-Σινάι ανακοίνωσαν ότι ενέχυσαν το γονίδιο σε κάποιο σημείο της καρδιάς ενός χοίρου καταφέρνοντας να επαναπρογραμματίσουν τα φυσιολογικά καρδιακά κύτταρα σε κύτταρα που δίνουν στην καρδιά τον ρυθμό της. Ανθρώπινη κλινική δοκιμή της μεθόδου δεν πρέπει να αναμένεται πριν από την πάροδο τριετίας.
Ο δρ Εντουάρντο Μαρμπάν, διευθυντής του καρδιολογικού ινστιτούτου και συντάκτης της μελέτης η οποία δημοσιεύεται στο Science Translational Medicine, επισημαίνει ότι πρόκειται για την πρώτη φορά που εφαρμόζεται η γενετική προσέγγιση του «επαναπρογραμματισμού σωματικών κυττάρων» προκειμένου να αποκαταστήσει μια θανατηφόρο καρδιακή δυσλειτουργία σε μεγάλο ζώο. Μια μικρή περιοχή της καρδιάς, o φλεβοκόμβος, δρα ως μετρονόμος και καθορίζει τον ρυθμό του οργάνου, αλλά παρουσιάζονται αρρυθμίες ή βραδυκαρδία, διαταραχές που αποκαθίστανται με τη βοήθεια ηλεκτρονικών βηματοδοτών. Σε ένα ποσοστό 2% των ασθενών που τοποθετούν βηματοδότη, εμφανίζονται λοιμώξεις με συνέπεια να επιβάλλεται η αφαίρεση της ηλεκτρονικής συσκευής.
Τα πειραματόζωα, δώδεκα χοίροι, εμφάνιζαν κολποκοιλιακό αποκλεισμό, δηλαδή, ο φλεβοκόμβος είχε αποσυνδεθεί από τους θαλάμους της καρδιάς προκαλώντας μεγάλη βραδυκαρδία. Οπως εξηγεί ο δρ Μαρμπάν, ο φλεβοκόμβος διαθέτει λίγες χιλιάδες φλεβοκομβικά κύτταρα. Ταυτόχρονα δισεκατομμύρια καρδιακά κύτταρα δραστηριοποιούνται προκειμένου να μεταδώσουν τον καρδιακό παλμό επιτρέποντας στην καρδιά να αντλεί το αίμα από ολόκληρο το σώμα. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ένα γονίδιο, το TBX-18, ενεργοποιούνταν προσωρινά στον φλεβοκόμβο των αναπτυσσόμενων εμβρύων και σκέφτηκαν ότι διαδραματίζει κάποιο ρόλο στη δημιουργία των φλεβοκομβικών κυττάρων. Γι’ αυτό τον λόγο αποφάσισαν να εγχύσουν το γονίδιο σε μια μικρή περιοχή της καρδιάς των χοίρων.
Σε επτά χοίρους εγχύθηκε το γονίδιο και στα υπόλοιπα ζώα μια ανενεργή πράσινη πρωτεΐνη που έλεγχε τη δραστηριότητα της καρδιάς, ενώ τους τοποθετήθηκε και βηματοδότης.
Διήρκεσε δύο εβδομάδες
Στους χοίρους που εγχύθηκε το γονίδιο καταγράφηκε επιτάχυνση του καρδιακού παλμού σαν να είχαν ηλεκτρονικούς βηματοδότες. Επίσης ο καρδιακός ρυθμός των ζώων αντιστοιχούσε στο επίπεδο δραστηριότητάς τους (επιταχυνόταν κατά την άσκηση και επιβραδυνόταν στην ξεκούραση). Ωστόσο, αυτό διήρκεσε μόλις δύο εβδομάδες και άρχισε να φθίνει μετά την 11η ημέρα. Τώρα οι ερευνητές προσπαθούν να διαπιστώσουν αν μπορούν να κάνουν κάτι ώστε το αποτέλεσμα να έχει μεγαλύτερη διάρκεια. Αν αποδειχθεί επιτυχής στον άνθρωπο, θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όσους έχει αφαιρεθεί ο βηματοδότης λόγω λοίμωξης και σε έμβρυα που παρουσιάζουν κολποκοιλιακό αποκλεισμό κατά την ενδομήτριο ζωή.