Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
21 августа 2017, понедельник, 13:21
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

Фотосинтез и инфаркт миокарда

Трехмерная модель сердца
Трехмерная модель сердца

Инфаркт миокарда возникает из-за нарушения кровоснабжения сердечной мышцы. Лишенные кислорода клетки гибнут в течение 15 – 20 минут, и образуется участок некроза. Позднее, если больной выжил, отмершие клетки замещаются соединительной тканью, и на сердечной мышце возникает своего рода шрам – рубец.

В мире инфаркт миокарда ежегодно случается у 15,9 миллиона человек (данные на 2015 год). Умирает от инфаркта каждый год более четырех миллионов. Только половина больных с острым инфарктом миокарда доживает до прибытия в больницу, а из оставшихся из-за различных осложнений умирает примерно треть.

Если бы у врачей была возможность экстренно снабжать сердечную мышцу кислородом, пока кровоснабжение не будет восстановлено (например, при помощи экстренного шунтирования коронарного сосуда), то риск гибели пациента при инфаркте значительно снизился бы. В новом исследовании ученые из Стэнфордского и Пенсильванского университетов под руководством кардиохирурга Джозефа Ву (Y. Joseph Woo) предложили весьма необычный метод временной поставки кислорода к миокарду. Он оказался эффективным, правда, проверили его пока лишь на крысах, и неясно, насколько легко будет применить такой метод при лечении людей. Снабжать сердце кислородом, по замыслу авторов, должны фотосинтезирующие бактерии.

В эксперименте были использованы бактерии Synechococcus elongatus. Подобно растениям они обладают способностью к фотосинтезу, то есть используют энергию солнечного света для синтеза органических соединений. Причем, если обычно фотосинтезирующие бактерии используют так называемые бактериохлорофиллы, которые участвуют в фотосинтезе без выделения кислорода, то у Synechococcus elongatus и его родственников из типа цианобактерий имеется, как и у растений, хлорофилл a, поэтому они при фотосинтезе выделяют в качестве побочного продукта кислород. Synechococcus elongatus часто используется в качестве модельного организма при изучении циркадных ритмов или в экспериментах по увеличению производства биотоплива.

На этот раз ученые заразили бактериями Synechococcus elongatus сердечные мышцы крыс. После этого на крысах провели хирургическую операцию, вскрыв грудную клетку и перекрыв основные коронарные артерии, то есть искусственно вызвали инфаркт. После этого сердца крыс оставались на свету, так что бактерии имели возможность для фотосинтеза.

Спустя десять минут после индуцированного инфаркта содержание кислорода в сердечной мышце крыс возросло в 25 раз. А через сорок пять минут сердца крыс с фотосинтезирующими бактериями перекачивали на 60 % больше крови, чем сердца тех, которые получили бактерий, но не были оставлены на свету.

Джозеф Ву и его коллеги считают, что, если удастся добиться сохранения сердечной функции в таком же объеме у людей с инфарктом, то это будет иметь огромные клинические последствия, фактически способствуя предотвращению сердечной недостаточности. Ученые провели анализ крови у перенесших такую операцию крыс спустя неделю после выздоровления и не нашли свидетельств распространения бактерий по организму или каких-либо вызванных бактериями патологических проявлений.

Однако не стоит ожидать, что такой метод помощи при инфаркте быстро найдет применение для лечения людей. Кардиолог больницы Маунт-Синай в Нью-Йорке Хина Чаудри (Hina Chaudhry) видит несколько препятствия для этого. У людей куда более толстая сердечная мышца, поэтому нет гарантии, что свет будет в достаточной степени проникать к нужному участку. Также она не убеждена в безвредности бактерии для человека, считая проведенное авторами исследование иммунного ответа крыс слишком «неглубоким и поверхностным».

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии бедность библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество воспитание Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сергиев Посад сердце Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева черные дыры школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефон: +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.