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心臟每分鐘能跳動60到100下,來自於心臟起搏器節律細胞 (sinoatrial node)的放電,自發的電流讓心臟的肌肉能夠收縮把血液打到全身。不過隨著年齡增長,起搏器節律細胞老化故障,會進而產生過慢的心跳,例如病竇症候群、房室傳導阻滯等,病人就會出現虛弱無力、呼吸困難、暈倒、甚至猝死等症狀,盛行率約1%到2%,65歲以上長者機率更高。
目前的治療方法,就是花兩小時的手術裝設心律調節器,不過心律調節器大約6到8年需要換電池,侵入性手術也有手術感染的風險,甚至在手機盛行的年代,這類安裝電子調節器的患者也必須盡可能讓手機遠離心臟。
研究團隊在動物實驗中發現,蠶絲蛋白做成的生物材料,能促成鈣黏蛋白在心肌細胞的異位表達啟動了一連串下游的機轉,才讓心臟重新放電並恢復心跳。換句話說,研究團隊等讓心臟重新生成了放電的細胞。如此一來一旦竇房結老化或病變,新生成的細胞可接續承擔放電讓心臟跳動的重要作用。
胡瑜峰表示,自己過去曾發表將特定基因注射到心肌細胞的基因療法,但這個方法必須用腺病毒做載體,就像現在新冠肺炎疫苗一樣,用病毒做載體的副作用大,所以才考慮用生物材料的方法。