Human heart-in-a-jar: Primul model funcțional de inimă umană in vitro pentru testarea de noi terapii pentru insuficiența cardiacă
Novoheart, o companie globală de biotehnologie cu celule stem, s-a aliat cu compania globală biofarmaceutică AstraZeneca, într-un efort comun (inițiativă/proiect) de a dezvolta primul model funcțional de inimă umană in vitro, care va imita insuficiența cardiacă (IC) cu fracție de ejecție (FE) conservată, o afecțiune comună în special la vârstnici și la femei, cu prevalența raportată care se apropie de 10% la femeile cu vârsta peste 80 de ani.
În colaborare cu zona de terapie Cardiovasculară, Renală și de Metabolism a AstraZeneca, faza inițială a proiectului își propune să stabilească un nou model in vitro, folosind tehnologia camerei ventriculare umane 3-D (HvCOC – 3-D human ventricular cardiac organoid chamber) a Novoheart, care reproduce caracteristicile fenotipice cheie ale IC cu FE conservată.
Cunoscută și sub denumirea de „inimă-umană-într-un-borcan” (human heart-in-a-jar), hvCOC este singura tehnologie de țesut cardiac uman concepută până la momentul actual și disponibilă pe piață, care permite evaluarea clinică informativă a performanței funcției de pompare a inimii, inclusiv fracția de ejecție și presiunea dezvoltată. Spre deosebire de modelele animale, hvCOC-urile proiectate pot fi fabricate cu compoziții celulare și modele particulare, precum și celule stem pluripotente specifice pacientului, care permit controlul asupra proprietăților fizice și mecanice pentru a imita evenimentele observate în inima pacientului.
Proiectul își propune să ofere o abordare unică pentru înțelegerea mecanismelor acestei afecțiuni, identificarea noilor ținte terapeutice și evaluarea noilor terapii eficiente pentru tratarea pacienților.
„Există necesități semnificative de tratament nesatisfăcute la pacienții cu insuficiență cardiacă cu fracție de ejecție conservată. Combinând modelul hvCOC al Novoheart cu expertiza noastră în insuficiența cardiacă, ne propunem să creăm primul model in vitro care să reproducă caracteristicile fenotipice ale insuficienței cardiace cu fracția de ejecție conservată. Acest lucru ar putea elimina diferența dintre modelele de animale in vivo și studiile clinice pentru a ajuta la accelerarea procesului de descoperire a medicamentului prin furnizarea de date preclinice specifice omului”, a declarat Regina Fritsche Danielson, prim-vicepreședinte, șef de cercetare și dezvoltare timpurie, divizia Cardiovasculară, Renală și de Metabolism, AstraZeneca.
Insuficiența cardiacă este o pandemie globală, cu aproximativ 64,3 milioane de cazuri la nivel mondial în 2017, cu o tendință în creștere a prevalenței. Povara economică globală anuală a IC este estimată la peste 100 de miliarde de dolari americani. IC cu FE conservată reprezintă aproximativ 50% din cazurile de IC și este în special o problemă majoră și în creștere de sănătate publică la nivel mondial, cu mecanismele sale patologice și etiologia diversă slab înțeleasă.
Din cauza acestor complexități, modelele bolii disponibile până în prezent, inclusiv diverse modele animale, au capacitatea limitată de a imita prezentarea clinică a IC cu FE conservată. Prin urmare, dezvoltatorii de medicamente nu au un instrument eficient pentru testarea preclinică a terapiilor eficient și, în consecință, rezultatele clinice pentru IC cu FE conservată nu s-au îmbunătățit în ultimele decenii, neexistând terapii eficiente.
Citește și:
- Insuficiența cardiacă – o complicație timpurie a diabetului zaharat, mai puțin cunoscută, însă adesea fatală
- #ESCCongress. Beta-blocantele reduc mortalitatea la pacienții cu insuficiență cardiacă și disfuncție renală moderată
- #ESCCongress. Mici dispozitive medicale, atașate pe haine, pot încuraja pacienții cu insuficiență cardiacă să adopte un stil de viață sănătos