【醫學技術】運用基因療法，開發出生物心律調節器

■研究人員運用基因療法，重新編程心臟肌肉細胞，使其發揮「生物心律調節器」的功能，成功地讓心律不整的豬隻暫時恢復正常心跳。此研究發現意味著，未來除了電子心律調節器之外，患者可能有多一種選擇。

編譯｜劉賢哲

竇房結位於右心房，是一種特化細胞，會定時發射電脈衝引起心臟肌肉收縮，藉此將血液輸送至全身，因此有天然的心律調節器之稱。

某患者的竇房結無法發揮功能，導致心律減緩或發生異常，因此需要安裝電子心律調節器以恢復正常心律。雖然電子心律調節器確實有效，但因為安裝時需實施侵入性手術，加上有些調節器會因為故障而需要更換，所以患者也面臨感染的風險。因此，各方非常樂見未來能有其他選擇，這也是愛華多·馬爾班(Eduardo Marbán)研究團隊一直以來努力的方向。

研究人員先運用高頻無線電波摧毀12隻豬身上的竇房結心律調節細胞，讓電子訊號無法傳遞至整顆心臟，使豬隻的心跳從每分鐘 100 下減少至約 50 下，藉此模擬嚴重的人類心臟疾病–心傳導阻滯。接著，他們在豬的心臟注射了攜帶TBX18基因或螢光蛋白質的腺病毒。

兩天內，遭感染的心臟細胞開始表現出心律調節基因。接下來，研究人員監控豬隻進行不同活動時的心律，藉此確保新細胞確實能夠調節心律，讓豬隻進行日常活動。他們發現，無論豬隻進行什麼活動，生物心律調節器可以發揮兩週的功效；注射TBX18基因的豬隻，心跳遠高於注射螢光蛋白質的豬隻。

馬爾班表示，雖然這種技術比目前其他經過測試的生物方式簡便，但效果可能只是暫時的，這是因為免疫系統會逐漸開始攻擊受病毒感染的細胞。

雖然此技術目前的用途有限，但或許能暫時解決某些問題，如治療心臟有缺陷但無法安裝心律調節器的胎兒，或是成長非常快而需要經常更換心律調節器的兒童。研究團隊預測，如果技術經 FDA 核准，人體試驗最快可在 2 至 3 年內展開。
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研究出處：Biological Pacemaker Developed Using Gene Therapy
譯者：劉賢哲 科教中心特約寫手，從事科普文章編譯。
責任編輯：Kerina Huang