Заимствование фотосинтеза
Лист шпината превращает свет в химическую энергию. Больное сердце не может. Исследователи из Объединённой больницы Хуачжунского университета науки и технологий в Ухане задались целью проверить, можно ли перенести часть энергопроизводящего механизма листа в клетки сердечной мышцы.
Команда под руководством Хаохуэй Фаня извлекла тилакоидные мембраны из листьев шпината — структуры, где происходит фотосинтез, — и с помощью инженерии превратила их в наночастицы. Частицы покрыли мембранами, взятыми из клеток сердечной мышцы, прежде чем ввести их в сердца крыс с экспериментально вызванной сердечной недостаточностью.
Статья озаглавлена «Cardiomyocyte Membrane-Camouflaged Spinach Nano-Thylakoids Enhance Myocardial Energy Metabolism and Ameliorate Heart Failure» и опубликована в журнале Small с DOI 10.1002/smll.76087.
Результаты на крысах
Когда обработанных животных также подвергали воздействию красного света, их сердца качали лучше и демонстрировали меньше повреждения тканей, согласно статье. Авторы утверждают, что растительные мембраны снабжают дополнительной энергией клетки сердца, которые в ней нуждаются, а покрытие, полученное из клеток, помогает частицам выжить в ткани достаточно долго, чтобы сработать.
Исследование было небольшим и на животных, и животные получали инъекции прямо в сердечную мышцу, что не является практичным путём для рутинной помощи. Исследователям приходилось освещать ткань, и до сих пор неясно, может ли достаточно света достичь человеческого сердца, находящегося глубоко в груди.
Долгий путь к пациентам
Растительные мембраны уже превращали в частицы для лечения глаз и кожи, но доставка света к внутреннему органу — главное препятствие. Независимые учёные описали эту работу как необычное доказательство концепции, а не как приближающуюся терапию.
Сердечная недостаточность затрагивает миллионы людей по всему миру и остаётся одной из ведущих причин госпитализаций. Даже частичный путь к повышению энергии, доступной сердечной мышце, вызвал бы интерес кардиологов, но сначала потребуются испытания на более крупных животных и работа по безопасности в отношении иммунного ответа.