Ny spray kan en dag hjælpe med at helbrede skader efter et hjerteanfald

Hjerteanfald, eller myokardieinfarkt, er en af ​​de førende dødsårsager på verdensplan. Selvom moderne kirurgiske teknikker, diagnostik og medicin har i høj grad forbedret tidlig overlevelse fra disse hændelser, mange patienter kæmper med de langsigtede virkninger af permanent beskadiget væv, og den 5-årige dødelighed forbliver høj. Nu, forskere, der rapporterer i ACS Nano har udviklet en minimalt invasiv exosom spray, der hjalp med at reparere rottehjerter efter myokardieinfarkt.

Forskere har udforsket brugen af ​​stamcelleterapi som en måde at genskabe væv efter et hjerteanfald. Men at introducere stamceller direkte til hjertet kan være risikabelt, fordi de kan udløse et immunrespons eller vokse ukontrolleret, resulterer i en tumor. Derfor, forskere har forsøgt at injicere exosomer - membranbundne poser indeholdende proteiner, lipider og nukleinsyrer udskilt af stamceller – ind i hjertet, men de bryder ofte sammen, før de kan have terapeutiske virkninger. Andre har udviklet hjerteplastre, eller stilladser, der hjælper implanterede exosomer med at holde længere, men de skal normalt placeres på hjertet under åben brystoperation. Yafeng Zhou og kolleger ønskede at udvikle en exosomopløsning, der kunne sprøjtes på hjertet gennem et lille snit, undgå større operationer.

Forskerne blandede exosomer fra mesenkymale stamceller med fibrinogen, et protein involveret i blodkoagulation. De tilføjede denne løsning til en lille, dobbeltløbet sprøjte, der indeholdt en separat opløsning af et andet koagulationsprotein kaldet thrombin. Da holdet sprøjtede opløsningerne ud af sprøjten på en rottes hjerte gennem et lille brystindsnit, væskerne blandede sig og dannede en exosomholdig gel, der klæbede til hjertet. Et mini-endoskop, indsat gennem et andet lille snit, styrede spraynålen. Hos rotter, der for nylig havde haft et hjerteanfald, exosom-sprayen varede længere, helede skader bedre og øgede ekspressionen af ​​gavnlige proteiner mere end hjerteinjicerede exosomer. Hos svin, sprayen forårsagede mindre alvorlige immunreaktioner og kirurgisk stress end åben brystoperation. Sprayen er en lovende strategi til at levere terapeutiske exosomer til hjertereparation, siger forskerne.