Российские ученые выяснили, как происходит передача электросигнала в сердце человека

• 
• © AP Photo/Tom Gannam

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 18 августа. /Корр. ТАСС Наталия Михальченко/. Российские ученые разрешили загадку в строении человеческого сердца, выяснив, как именно происходит передача электрического сигнала, вызывающего сердечные сокращения. Об этом корреспонденту ТАСС рассказал руководитель морфологической службы Северо-Западного федерального медицинского исследовательского центра имени Алмазова Любовь Митрофанова.

«О том, что электрический импульс, вызывающий сокращения сердца, возникает в синусном узле и вызывается клеткам пейсмейкерами (водителями ритма — прим. ТАСС) было известно давно, но ученым и медикам оставалось непонятно, как это происходит, ведь клетки, генерирующие импульс, окружены грубой фиброзной тканью, которая не проводит электричество. Мы обнаружили в этой ткани клетки-телоциты и доказали, что именно они обеспечивают передачу электрического импульса к рабочему миокарду, а также координируют взаимодействие всех тканевых структур сердца», — сказала она.

Координаторы-телоциты внешне напоминают спрутов

Форма телоцита напоминает спрута с извитыми щупальцами, пронизывающими плотную фиброзную ткань синусного узла и связывающими его с сосудами, мышечной и нервной тканью, формируя 3D-сеть. Клетки имеют признаки разных тканей организма — нервной, фиброзной, сосудистой и мышечной, что обеспечивает телоцитам функцию клеток-координаторов.

«Телоциты открыл в 1893 году испанский нейрогистолог, лауреат Нобелевской премии Сантьяго Рамон-и-Кахаль. Они так и называются - клетки Кахаля. Известно, что они обеспечивают перистальтику желудочно-кишечного тракта. А мы обнаружили телоциты в синусовом узле сердца и доказали их важнейшую роль в инициации сердечных сокращений», — отметила собеседница агентства.

Работа велась группой ученых около 20 лет, в течение которых патоморфологи исследовали огромное количество образцов тканей, полученных во время операций на сердце.Такие операции делаются в центре Алмазова. К ним относятся малоинвазивные операции радиочастотной аблации при аритмиях, операции по замене сердечных клапанов с ремоделированием предсердий, трансплантация сердца.

«Наша работа дала результат потому, что прежде вопросы прохождения электрического импульса в сердце изучались на животных. Мы же получили возможность исследовать материал, полученный от человека», — заметила Митрофанова.

Инфаркту миокарда можно задать обратное развитие

Важнейший вывод, который сделали из своего открытия ученые, — возможность восстанавливать с помощью телоцитов пострадавшие органы человека, например, сердце. «При инфаркте зона омертвения мышечной ткани не сплошная, а с очагами здоровых, но „спящих“ клеток. Если к этим очагам можно было бы доставить телоциты, они могли бы „проснуться“ и вернуться к нормальной жизнедеятельности», — рассказала Митрофанова.

Для этого нужны свободные телоциты. «Это не проблема, телоциты имеются в разных частях тела человека, даже в коже. Можно, сделав небольшой надрез на коже, получить образцы клеток, а затем вырастить клеточную культуру и доставить ее к „спящим“ клеткам миокарда», — сказала ученый.

Доставка может осуществляться посредством нанотехнологий. А поскольку клеточная культура будет выращена из собственных клеток пациента, вопрос отторжения телоцитов отпадает сам собой. По словам ученого, изучить возможность применения такой методики на животных можно в течение года. «Для этого исследования потребуется около года, для него вполне подойдут крысы из вивария центра Алмазова», — полагает Митрофанова.

Новый подход к теме долголетия

Собеседница агентства рассказала, что координирующая роль телоцитов в разных органах и системах очень перспективна в изучении, так как может изменить взгляд на тему долголетия. «Стволовые клетки ведут себя непредсказуемо. С телоцитами все яснее — они восстанавливают утраченные связи между тканями организма, играя регенерирующую роль, значит, очень велика вероятность, что именно телоциты смогут сыграть и роль биоконструктора, позволяющего „чинить“ износившиеся участки организма», — сказала Митрофанова.

«Если регенерирующая роль телоцитов универсальна, значит с их помощью можно восстановить не только разрушенное инфарктом сердце, но и поврежденную сахарным диабетом поджелудочную железу, „убитую“ алкоголем или наркотиками печень, потерявшую эластичность кожу», — полагает ученый.

Центр Алмазова в 2015 году стал головной организаций биомедицинского кластера, главная задача которого — воплощение передовых научных разработок и открытий в методики практической медицины. Научная специальность патоморфология в основном имеет дело с материалом, полученным от живых людей во время операций, чем с материалами посмертного вскрытия. «Патоморфология находится на передовом крае науки, давая возможность изучить строение тканей и механизмы жизнедеятельности организма человека на тканевом, клеточном и субклеточном уровне», — отметила Митрофанова.

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.