Бишкек, 19.05.26. /Кабар/. Китайские исследователи впервые вырастили в лабораторных условиях органоид, моделирующий синоатриальный узел сердца, естественный кардиостимулятор, который способен самостоятельно генерировать стабильные сокращения и реагировать на воздействие нервных клеток, передает Kazinform со ссылкой на Xinhua.
Синоатриальный узел расположен в правом предсердии и отвечает за формирование электрических импульсов. Он непрерывно генерирует электрические импульсы под контролем нервной системы и координирует сокращения предсердий и желудочков. При нарушении его работы сердечный ритм может замедлиться или остановиться вовсе, что в тяжелых случаях представляет угрозу для жизни. Изучать этот узел крайне сложно: он очень мал, глубоко скрыт в тканях, а животные модели не позволяют точно воспроизвести особенности человеческого сердечного ритма.
Ученые из Центра молекулярной клеточной науки Китайской академии наук и больницы Чжуншань Фуданьского университета воспроизвели ключевые сигналы эмбрионального развития и направили стволовые клетки по пути формирования трехмерного органоида синоатриального узла. В сочетании с органоидами предсердной ткани он обеспечивал передачу электрических импульсов, воспроизводя естественный механизм «генерации и проведения» сердечного ритма.
Модель также позволила изучать механизмы аритмий. При введении мутаций, связанных с наследственной дисфункцией синоатриального узла, органоид демонстрировал замедление ритма, имитируя брадиаритмию. Применение лекарственных препаратов восстанавливало нормальную частоту сокращений, что подтверждает возможность использования системы для тестирования терапии.
Отмечается, что для имитации нервной регуляции сердечного ритма ученые дополнительно создали органоиды сердечного ганглионарного сплетения, богатые нейронами, и объединили их с органоидами синоатриального узла и предсердий. Эксперименты показали, что нервные волокна способны проникать в органоид синоатриального узла, регулировать частоту его сокращений и передавать электрические сигналы в нижележащую предсердную ткань.