心筋梗塞に向けた生分解性マイクロニードルパッチ ^{CEFR B2}

心筋梗塞で死んだ心筋は瘢痕組織に置き換わり、収縮能力が失われる。その結果、残りの筋肉に過剰な負担がかかり、時間とともに心不全に至ることがある。Texas A&Mの研究チームは、この過程を抑える可能性のある生分解性マイクロニードルパッチを報告した。

このパッチは微小針の各先端にIL-4を封入した微粒子を備えている。心臓に当てると針が溶け、IL-4が損傷部位へ局所的に放出される。Huangはパッチは「橋のように働く」と述べ、マイクロニードルが心臓外層を越えて薬剤を筋層へ届ける点を強調した。局所投与は従来の全身注射で見られた他臓器への望ましくない影響を避ける利点がある。

報告ではマクロファージが炎症促進型から治癒促進型へと変化し、瘢痕形成が抑えられ心機能の回復が支えられる可能性が示された。研究ではまた心筋細胞が内皮細胞からの信号に対してよりよく応答するようになり、長期の回復に関係する変化も観察された。

• 内皮細胞からの炎症性シグナルが減少した。
• NPR1を通るシグナルが増加した。
• NPR1は血管の健康を支え心機能を助ける。

現在は胸を開く手術でのみ設置できるため、研究者らは細い管を使った投与法の開発で侵襲を減らし実用性を高める計画だ。チームはパッチの設計と投与方法を最適化し、Xiaoqing (Jade) Wangと共同で免疫応答をマッピングするAIモデルを構築して将来の投与を導く可能性を探っている。研究はCell Biomaterialsに掲載され、米国国立衛生研究所とアメリカ心臓協会の支援を受けた。出典: Texas A&M University。