Исследователи CIC biomaGUNE создали железный контрастный препарат для МРТ сердца

Исследователи из CIC biomaGUNE разработали контрастный препарат на основе железа, который в лабораторной модели сердечного фиброза помогал выявлять повреждённые участки и замедлял накопление рубцовой ткани. Пока средство проверили только на выращенной в лаборатории ткани человеческого сердца: до применения у пациентов необходимы дальнейшие исследования.

Работу возглавила профессор-исследователь Икербаске Айцбер Л. Кортахарена. В проекте участвовала группа Аны Вильяр из Института биомедицины и биотехнологии Кантабрии (IBBTEC, UC-CSIC). Результаты опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.

Препарат состоит из специально созданного белка, который удерживает внутри небольшие скопления атомов железа размером около 1,4 нанометра. По словам ведущего автора исследования, сотрудницы CIC biomaGUNE Лидии Мартинес Парра, белок изолирует железо, а состав отличается стабильностью, низкой токсичностью для клеток и небольшим высвобождением металла. Его также можно производить в воде, без токсичных реагентов и экстремальных условий.

В отличие от ряда прежних железосодержащих контрастных средств, которые затемняли повреждённые участки на снимках, новый препарат делает ткань ярче. В лабораторной модели интенсивность сигнала на МРТ возрастала вместе с выраженностью фиброза. По данным исследователей, контрастность была сопоставима с препаратами на основе гадолиния и сохранялась при магнитных полях, применяемых в клинической практике и доклинических исследованиях.

Команда также обнаружила, что вещество преимущественно накапливается в фиброзной ткани. В исследованной модели оно уменьшало выработку и накопление коллагена и препятствовало повышению жёсткости ткани. «Помимо того, что материал показывает, где находится повреждение, в изученных моделях он проявил противофиброзную активность», — отметила Кортахарена. Такой подход называют тераностическим: один материал совмещает диагностическую и лечебную функции. Эти результаты пока относятся только к лабораторным моделям и не доказывают лечебный эффект у людей.

Сердечный фиброз возникает, когда после повреждения сердца или длительной нагрузки, например при гипертонии, коллаген продолжает накапливаться в ткани. Сердце становится жёстким, из-за чего ему труднее наполняться кровью и перекачивать её. Это один из факторов развития сердечной недостаточности; специального одобренного лечения, замедляющего фиброз, сейчас нет.

Для диагностики фиброза часто используют МРТ с контрастом на основе гадолиния. Его применение ограничивают при почечной недостаточности, а небольшие количества металла могут сохраняться в тканях. Разработчики подчёркивают, что новый препарат ещё предстоит изучить: нужно выяснить, как он распределяется и выводится из организма, и проверить его работу на клиническом томографе.