Biologiskt nedbrytbara mikrosfärer kan användas för att leverera hjärtceller som genereras från stamceller för att reparera skadade hjärtan efter en hjärtattack, enligt nya rön av UCL-forskare. Denna typ av cellterapi kan en dag bota försvagande hjärtsvikt, som påverkar uppskattningsvis 920, 000 personer i Storbritannien och fortsätter att öka eftersom fler människor överlever en hjärtinfarkt än någonsin tidigare.

Forskare har försökt använda stamceller för att reparera skadade hjärtan i ett antal år. Dock, dessa celler förblir ofta inte i hjärtat i ett friskt tillstånd tillräckligt länge för att ge en varaktig fördel.

Nu, ett UCL-lag, finansierat av British Heart Foundation (BHF), har odlat mänskliga stamcellshärledda hjärtceller på små mikrosfärer, var och en bara en kvarts millimeter bred, tillverkad av biologiskt material. Cellerna fäster vid och växer på mikrosfärerna, skapa kontakter med varandra och kan slå i upp till 40 dagar i en maträtt. Den lilla storleken på mikrosfärerna gör att de enkelt kan injiceras i hjärtmuskeln med en nål.

Forskarna har också tagit detta ett steg längre genom att utveckla den senaste tekniken för att visualisera de injicerade mikrosfärerna och bekräfta att de förblir på plats. Bariumsulfat (BaSO ₄ ), som lyser starkt på röntgenstrålar och datortomografi, sattes till mikrosfärerna och injicerades i råtthjärtan. Helkropps-CT-skanningar bekräftade att mikrosfärerna förblev på plats i upp till sex dagar efter injektionen.

Forskarna säger att denna teknik kan tillhandahålla nästa generations material för att effektivt leverera nya celler till sviktande hjärtan för att återställa deras funktion, och hoppas att det kommer att testas i mänskliga kliniska prövningar under de kommande 10 åren. De presenterade sina resultat vid British Cardiovascular Society Conference.

Dr Daniel Stuckey, ledare för hjärtavbildning vid UCL Center for Advanced Biomedical Imaging, sa:"Att verkligen laga krossade hjärtan, det är viktigt att stamceller levereras på ett sätt som gör att de kan överleva i sin nya miljö och förvandlas till hjärtmuskelceller. Vår teknik ger ett nytt sätt att se till att cellerna som injiceras i hjärtat fungerar som de ska. Vi hoppas att denna forskning kommer att ge oss den information som är nödvändig för att göra stamcellsterapi till en realistisk behandling för människor med hjärtsjukdom.

Ph.D. student Annalisa Bettini (UCL Institute of Cardiovascular Science), som ledde studien, sa:"Vi kan göra ännu mer med den här tekniken - såväl som att utveckla hjärtinjektioner, vi utvecklar dessa spårbara mikrosfärer för att fungera som hjärtplåster som enkelt kan injiceras i det specifika området med hjärtskada. I framtiden, dessa skulle kunna ge kardiologer ett antal lösningar för att ge den bästa behandlingen för sina patienter."

Professor Metin Avkiran, biträdande medicinsk chef vid British Heart Foundation, sa:"Detta är ett lovande nytt leveranssystem som kan ge stamcellshärledda hjärtceller den bästa chansen att reparera skadade hjärtan. Efter en hjärtattack, hjärtmuskelvävnad skadas och har en begränsad förmåga att läka sig själv, öka en persons chans att utveckla hjärtsvikt.

"Genombrott som detta för oss närmare att hitta välbehövliga botemedel mot hjärtsvikt och ger ljus i slutet av tunneln för de hundratusentals människor som lever med detta försvagande tillstånd."