Новый спрей может помочь в восстановлении сердца после инфаркта

Инфаркт миокарда — одна из ведущих причин смерти в мире. Несмотря на улучшение ранней выживаемости, многие пациенты страдают от долгосрочных последствий повреждения ткани, а 5-летняя смертность остаётся высокой. Исследователи, сообщающие в ACS Nano, разработали минимально инвазивный спрей с экзосомами, который помог восстановить сердца крыс после инфаркта.

Учёные изучали терапию стволовыми клетками для регенерации ткани. Однако прямое введение стволовых клеток в сердце рискованно: они могут вызвать иммунный ответ или бесконтрольный рост, приводящий к опухоли. Поэтому исследователи пробовали инъекции экзосом — мембранных пузырьков с белками, липидами и нуклеиновыми кислотами, секретируемых стволовыми клетками. Но они часто разрушались до наступления терапевтического эффекта. Другие разрабатывали кардиальные пластыри или скаффолды для продления жизни имплантированных экзосом, но их обычно нужно накладывать на сердце во время операции на открытой грудной клетке. Яфэн Чжоу и коллеги хотели создать раствор экзосом, который можно было бы распылить на сердце через крошечный разрез, избежав масштабной операции.

Исследователи смешали экзосомы из мезенхимальных стволовых клеток с фибриногеном — белком, участвующим в свёртывании крови. Этот раствор поместили в миниатюрный двухканальный шприц, содержащий отдельный раствор другого белка свёртывания — тромбина. При распылении растворов из шприца на сердце крысы через небольшой грудной разрез жидкости смешивались, образуя гель с экзосомами, который прилипал к сердцу. Мини-эндоскоп, введённый через второй разрез, направлял иглу для распыления.

У крыс с недавним инфарктом спрей с экзосомами сохранялся дольше, лучше заживлял повреждения и усиливал экспрессию полезных белков по сравнению с инъекцией экзосом в сердце. У свиней спрей вызывал менее выраженные иммунные реакции и хирургический стресс, чем операция на открытой грудной клетке. По словам исследователей, этот спрей — перспективная стратегия доставки терапевтических экзосом для восстановления сердца.