«Заплатка для сердца» из стволовых клеток может вылечить сердечную недостаточность

Результаты, полученные в исследованиях на макаках-резусах, создают прочную основу для первого исследования восстановления сердца у человека с помощью сконструированной из стволовых клеток сердечной мышцы. Исследование, проведенное в Медицинском центре Геттингенского университета (UMG) и Медицинском центре Университета Шлезвиг-Хоштайн, Канпус-Любек (UKSH), является важной вехой для клинического применения «сердечной заплатки» в качестве инновационного метода лечения пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

В рамках клинического испытания BioVAT-HF-DZHK20 изучается уникальный подход к решению проблемы неудовлетворенной медицинской потребности пациентов с прогрессирующей сердечной недостаточностью. Имплантация тканеинженерного сердечного пластыря, называемого искусственной сердечной мышцей (engineered heart muscle, EHM), предназначена для восстановления ослабленного сердца.

Пластырь EHM представляет собой выращенную в лаборатории сердечную мышцу, состоящую из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, помещенных в коллагеновый гидрогель. Фундамент для перехода к клиническим испытаниям был заложен благодаря моделированию клинического лечения на макаках-резусах. Пластырь EHM на сегодняшний день является единственной технологией, обеспечивающей безопасную и эффективную доставку и длительное сохранение кардиомиоцитов в сердце.

Междисциплинарная команда под руководством профессора Wolfram-Hubertus Zimmermann (Вольфрама-Губертуса Циммерманна), директора отделения фармакологии и токсикологии Университетского медицинского центра (UMG) и научного руководителя доклинических и клинических исследований сердечного пластыря, вместе с коллегами из UMG и UKSH, впервые успешно имплантировала так называемый «пластырь-заплатку» пациентам с сердечной недостаточностью.

Одобрению этого клинического испытания ответственным регулирующим органом, Институтом Пауля Эрлиха, предшествовало документальное подтверждение безопасности и эффективности применения сердечной заплатки на макаках-резусах. Моделирование клинического применения на макаках-резусах в Немецком центре приматов — Институте исследований приматов имени Лейбница — было необходимо для сбора убедительных данных в поддержку применения у людей.

Исследователи смогли показать, что имплантированные сердечные пластыри, состоящие из 200 миллионов клеток, привели к улучшению работы сердца за счет ремускуляризации (строительства новой сердечной мышцы). Методы визуализации и анализ тканей подтвердили, что имплантированные клетки сердечной мышцы сохраняются при одновременном подавлении иммунитета и усиливают насосную функцию сердца.

«Мы показали на макаках-резусах, что имплантация сердечных пластырей может быть применена для ремускуляризации отказывающего сердца. Задача состояла в том, чтобы сгенерировать и имплантировать достаточное количество клеток сердечной мышцы из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток макак-резусов, чтобы добиться устойчивого восстановления сердца без опасных побочных эффектов, таких как сердечная аритмия или рост опухолей», — объясняет профессор Циммерманн.

Результаты исследований, о которых сейчас сообщается, стали решающим фактором для одобрения первого в мире клинического испытания по восстановлению сердца с помощью разработанных в лаборатории тканеинженерных имплантатов сердечной мышцы у людей с прогрессирующей сердечной недостаточностью.