Американські медики з'ясували, що радіотерапія, яку використовують для лікування серцевих аритмій, запускає в міокарді сигнальні шляхи, які активні в ембріогенезі, і тим самим покращує його провідну функцію. Щоб зрозуміти це, лікарі проаналізували РНК з міокарда мишей, які отримали дозу іонізуючого випромінювання в область серця. Медики вважають, що радіотерапія допомогла кардіоміоцитам повернутися в молодий стан і почати краще працювати. Дослідження опублікували в.
Для того щоб усунути серцеві аритмії, які виникають через додаткове вогнище автоматизму, це вогнище видаляють. Така операція називається абляцією, і для руйнування ділянки, що генерує патологічні імпульси, в ній використовують або радіочастотну електромагнітну енергію, або заморожування тканин до − 70 градусів Цельсія. Нещодавно з'явився новий метод абляції за допомогою малих доз гамма-випромінювання. У клінічних дослідженнях він показав свою ефективність у терапії пацієнтів зі стійкою до лікування аритмією - кількість нападів шлункової тахікардії у них зменшилася на 94 відсотки. У таких складних пацієнтів не завжди вдається досягти хорошого результату іншими методами абляції.
Вважалося, що абляція за допомогою радіації діє подібно до решти її видів - руйнує осередок автоматизму. Американські дослідники помітили, що ефект від неї розвивається дуже швидко - протягом декількох днів, а не місяців, як при інших видах абляції. Команда кардіологів на чолі зі Стейсі Рентшлер (Stacey L. Rentschler) з Університету Вашингтона в Сент-Луїсі вирішила розібратися, чому після впливу радіації на серцевий м'яз ефект настає так швидко.
Спочатку медики проаналізували будову серця чотирьох померлих пацієнтів, яким за життя робили радіаційну абляцію. Дослідники помітили, що поширення фіброзу в ділянках після радіотерапії не відрізнялося від поширення фіброзу в інших ділянках серця, а значить малоймовірно, що фіброз вогнищ автоматизму полегшив стан хворих.
Подальші експерименти вчені продовжили на серцях шести мишей, на які впливали іонізуючим випромінюванням (доза в 25 грей). Медики переконалися, що радіотерапія прискорює проведення електричного імпульсу по міокарду. Потім дослідники секвенували РНК з серця (методом bulk RNA sequencing) через 2 тижні і через 6 тижнів після впливу радіації, щоб подивитися, як змінилася експресія генів. Для цього експериментальних мишей порівнювали з контрольною групою (6 тварин).
Виявилося, що радіотерапія активувала в міокарді сигнальний шлях Notch, а разом з ним і натрієві канали. Мабуть, це й усувало аритмію у людей. Шлях Notch задіяний в ембріогенезі, і у дорослих тварин не працює.
Медики вважають, що активація сигнального шляху Notch дозволяє кардіоміоцитам повернутися в молодий стан і поліпшити свої функції. У подальших дослідженнях лікарі працюватимуть над зменшенням дози іонізуючого випромінювання, щоб звести до мінімуму можливі негативні побічні ефекти у пацієнтів.
Кардіологи постійно розробляють нові методи лікування хвороб. Так нещодавно пацієнту з ішемічною кардіоміопатією пересадили заплатки з кардіоміоцитами, отриманими з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин.