Lånar fotosyntes
Ett spenatblad omvandlar ljus till kemisk energi. Ett sviktande hjärta kan inte. Forskare vid Union Hospital vid Huazhong University of Science and Technology i Wuhan satte sig för att testa om en del av bladets energiproducerande maskineri kunde flyttas in i hjärtmuskelceller.
Teamet, lett av Haohui Fan, extraherade tylakoidmembran från spenatblad, de strukturer där fotosyntesen äger rum, och konstruerade dem till nanopartiklar. Partiklarna belades med membran tagna från hjärtmuskelceller innan de injicerades i hjärtat på råttor med experimentellt framkallad hjärtsvikt.
Artikeln har titeln "Cardiomyocyte Membrane-Camouflaged Spinach Nano-Thylakoids Enhance Myocardial Energy Metabolism and Ameliorate Heart Failure" och publiceras i tidskriften Small, med DOI 10.1002/smll.76087.
Resultat hos råttor
När de behandlade djuren också exponerades för rött ljus pumpade deras hjärtan bättre och visade mindre vävnadsskada, enligt artikeln. Författarna säger att växtmembranen tillför extra energi till hjärtceller som är energisvältade, medan cellbeläggningen hjälper partiklarna att överleva i vävnaden tillräckligt länge för att fungera.
Studien var liten och gjord på djur, och djuren fick injektioner direkt in i hjärtmuskeln, vilket inte är en praktisk väg för rutinvård. Forskarna var tvungna att belysa vävnaden, och det är fortfarande oklart om tillräckligt mycket ljus kan nå ett mänskligt hjärta djupt inne i bröstkorgen.
En lång väg till patienter
Växtmembran har tidigare konstruerats till partiklar för ögon- och hudsjukdomar, men att leverera ljus till ett inre organ är det centrala hindret. Oberoende forskare beskrev arbetet som ett ovanligt konceptbevis snarare än en kommande behandling.
Hjärtsvikt drabbar miljontals människor världen över och är fortfarande en ledande orsak till sjukhusinläggningar. Även en partiell väg till att öka den energi som finns tillgänglig för hjärtmuskeln skulle väcka intresse hos kardiologer, men försök på större djur och säkerhetsarbete kring immunrespons skulle komma först.