Fotosynthese lenen
Een spinazieblad zet licht om in chemische energie. Een falend hart kan dat niet. Onderzoekers van het Union Hospital van de Huazhong University of Science and Technology in Wuhan wilden testen of een deel van de energieproducerende machinerie van het blad kon worden overgebracht naar hartspiercellen.
Het team, onder leiding van Haohui Fan, extraheerde thylakoïdmembranen uit spinaziebladeren, de structuren waar fotosynthese plaatsvindt, en bewerkte ze tot nanodeeltjes. De deeltjes werden bedekt met membranen afkomstig van hartspiercellen voordat ze in de harten van ratten met experimenteel veroorzaakt hartfalen werden geïnjecteerd.
Het artikel is getiteld "Cardiomyocyte Membrane-Camouflaged Spinach Nano-Thylakoids Enhance Myocardial Energy Metabolism and Ameliorate Heart Failure" en verschijnt in het tijdschrift Small, met DOI 10.1002/smll.76087.
Resultaten bij ratten
Toen de behandelde dieren ook werden blootgesteld aan rood licht, pompten hun harten beter en vertoonden ze minder weefselschade, volgens het artikel. De auteurs zeggen dat de plantmembranen extra energie leveren aan hartcellen die eraan tekortkomen, terwijl de van cellen afkomstige coating de deeltjes helpt lang genoeg in het weefsel te overleven om te werken.
De studie was klein en bij dieren, en de dieren kregen injecties rechtstreeks in de hartspier, wat geen praktische route is voor routinematige zorg. De onderzoekers moesten het weefsel verlichten, en het is nog steeds niet duidelijk of er voldoende licht een menselijk hart diep in de borstkas kan bereiken.
Een lange weg naar patiënten
Plantmembranen zijn eerder voor oog- en huidaandoeningen tot deeltjes bewerkt, maar het leveren van licht aan een inwendig orgaan is het centrale obstakel. Onafhankelijke wetenschappers beschreven het werk als een ongebruikelijk proof of concept in plaats van een komende therapie.
Hartfalen treft wereldwijd miljoenen mensen en blijft een van de belangrijkste oorzaken van ziekenhuisopnames. Zelfs een gedeeltelijke route om de energie die beschikbaar is voor hartspier te verhogen, zou de belangstelling van cardiologen wekken, maar proeven bij grotere dieren en veiligheidswerk op immuunrespons zouden eerst komen.