【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。

照片|Steve Winton
照片|Steve Winton

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。
--
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

2,799 人瀏覽過

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *

為了避免你是機器人,請在留言前回答以下問題: