DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ
KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)

a 2025

DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)

PEŠL, Martin; Filip SVĚRÁK; Deborah BECKEROVÁ; Šimon VRANA; Daniil KABANOV et al.

Základní údaje

Originální název

DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)

Název česky

DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)

Autoři

PEŠL, Martin; Filip SVĚRÁK ; Deborah BECKEROVÁ; Šimon VRANA; Daniil KABANOV; Martin ŠČUREK; Kristián BRAT; Markéta BÉBAROVÁ ; Jan PŘIBYL ; Vladimír ROTREKL a Zdeněk STÁREK

Vydání

XXXIII. VÝROČNÍ SJEZD ČESKÉ KARDIOLOGICKÉ SPOLEČNOSTI, 2025

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Konferenční abstrakt

Obor

30201 Cardiac and Cardiovascular systems

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

URL

Označené pro přenos do RIV

Ano

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

Klíčová slova anglicky

arrhythmogenic potential; drug cardiotoxicity; cardiomyocyte clusters; atomic force microscopy; cardiac electrophysiology

Štítky

rivok

Změněno: 16. 3. 2026 13:36, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Jednotlivé kardiomyocyty (CMs) vykazují nestabilní rytmus a prezentují prakticky pouze fokální charakter arytmií, což limituje současné testování léčiv. Odpovědí by mohlo být zapojení buněk do dvojic klastrů ve formě biosensoru, který umožňuje pokročilou detekci také kondukčních arytmií a dromotropních vlastností testováných léčiv. Metody: Lidské CMs diferencované z kmenových buněk byly dosáhly v 3D syncytiu během 14 dní stádia spontánní kontrakce. Dva shluky byly umístěny těsně vedle sebe, čímž spontánně vytvořily elektricky propojený systém napodobující lidský myokard. Synchronizace kontrakcí nastala do 4 dnů. Mikroskopie atomárních sil (AFM) byla využita k měření absolutní kontrakční síly kardiomyocytů a ke sledování laterální síly, jako repreznatci dromotropie mezi dvěma klastry. Jako modelová léčiva byl použit kofein, aminofyllin, salbutamol, lidokain a heptanol. Rytmické vzorce byly analyzovány pomocí AFM a pokročilých statistických metod. Výsledky: Přidání kofeinu zvýšilo tepovou frekvenci syncytia a jeho směrodatnou odchylku. Dále došlo ke změnám synchronizace laterálních a vertikálních výchylek měřených AFM, podrobné statistické zpracování dalších látek neprokázala porušení dromotropie u aminofylinu, salbutamolu ani lidkainu. Naproti tomu heptanol ukázal obdobnou absenci elektrického propojení mezi klastry a nesynchornizovaný rytmus, podobný stavu před projením klastrů. Biosenzor dvojitých klastrů CMs nabízí nový přístup k hodnocení arytmogenního rizika léčiv a přispívá k lepšímu pochopení mechanismů arytmií. Kabanov, D., et al. Salbutamol attenuates arrhythmogenic effect of aminophylline in a hPSC-derived cardiac model. Sci Rep 14, 27399 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-76846-4 Práci podpořil AZV grant NU20-06-00156, CIISB, s podporou MSMT ČR LM2018127 CF Nanobiotechnology a Program EXCELES CarDia LX22NPO5104

Návaznosti

LX22NPO5104, projekt VaV

Název: Národní institut pro výzkum metabolických a kardiovaskulárních onemocnění (Akronym: CarDia)

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Národní institut pro léčbu metabolických a kardiovaskulárních onemocnění, 5.1 EXCELES

NU20-06-00156, projekt VaV

Název: Vliv pneumologické medikace na funkce lidských kardiomyocytů.

Investor: Ministerstvo zdravotnictví ČR, Vliv pneumologické medikace na funkce lidských kardiomyocytů, Podprogram 1 - standardní

Citovat

PEŠL, Martin; Filip SVĚRÁK; Deborah BECKEROVÁ; Šimon VRANA; Daniil KABANOV; Martin ŠČUREK; Kristián BRAT; Markéta BÉBAROVÁ; Jan PŘIBYL; Vladimír ROTREKL a Zdeněk STÁREK. DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM). In XXXIII. VÝROČNÍ SJEZD ČESKÉ KARDIOLOGICKÉ SPOLEČNOSTI. 2025.

@proceedings{2498334,
   author = {Pešl, Martin and Svěrák, Filip and Beckerová, Deborah and Vrana, Šimon and Kabanov, Daniil and Ščurek, Martin and Brat, Kristián and Bébarová, Markéta and Přibyl, Jan and Rotrekl, Vladimír and Stárek, Zdeněk},
   booktitle = {XXXIII. VÝROČNÍ SJEZD ČESKÉ KARDIOLOGICKÉ SPOLEČNOSTI},
   keywords = {arrhythmogenic potential; drug cardiotoxicity; cardiomyocyte clusters; atomic force microscopy; cardiac electrophysiology},
   language = {eng},
   title = {DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)},
   url = {https://www.kardio-cz.cz/33-vyrocni-sjezd-cks/sjezd.php?p=read_abstrakt&idabstrakta=383},
   year = {2025}
}

TY  - CONF
ID  - 2498334
AU  - Pešl, Martin - Svěrák, Filip - Beckerová, Deborah - Vrana, Šimon - Kabanov, Daniil - Ščurek, Martin - Brat, Kristián - Bébarová, Markéta - Přibyl, Jan - Rotrekl, Vladimír - Stárek, Zdeněk
PY  - 2025
TI  - DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM)
KW  - arrhythmogenic potential
KW  - drug cardiotoxicity
KW  - cardiomyocyte clusters
KW  - atomic force microscopy
KW  - cardiac electrophysiology
UR  - https://www.kardio-cz.cz/33-vyrocni-sjezd-cks/sjezd.php?p=read_abstrakt&idabstrakta=383
N2  - Jednotlivé kardiomyocyty (CMs) vykazují nestabilní rytmus a prezentují prakticky pouze fokální charakter arytmií, což limituje současné testování léčiv. Odpovědí by mohlo být zapojení buněk do dvojic klastrů ve formě biosensoru, který umožňuje pokročilou detekci také kondukčních arytmií a dromotropních vlastností testováných léčiv. Metody: Lidské CMs diferencované z kmenových buněk byly dosáhly v 3D syncytiu během 14 dní stádia spontánní kontrakce. Dva shluky byly umístěny těsně vedle sebe, čímž spontánně vytvořily elektricky propojený systém napodobující lidský myokard. Synchronizace kontrakcí nastala do 4 dnů. Mikroskopie atomárních sil (AFM) byla využita k měření absolutní kontrakční síly kardiomyocytů a ke sledování laterální síly, jako repreznatci dromotropie mezi dvěma klastry. Jako modelová léčiva byl použit kofein, aminofyllin, salbutamol, lidokain a heptanol. Rytmické vzorce byly analyzovány pomocí AFM a pokročilých statistických metod. Výsledky: Přidání kofeinu zvýšilo tepovou frekvenci syncytia a jeho směrodatnou odchylku. Dále došlo ke změnám synchronizace laterálních a vertikálních výchylek měřených AFM, podrobné statistické zpracování dalších látek neprokázala porušení dromotropie u aminofylinu, salbutamolu ani lidkainu. Naproti tomu heptanol ukázal obdobnou absenci elektrického propojení mezi klastry a nesynchornizovaný rytmus, podobný stavu před projením klastrů. Biosenzor dvojitých klastrů CMs nabízí nový přístup k hodnocení arytmogenního rizika léčiv a přispívá k lepšímu pochopení mechanismů arytmií. Kabanov, D., et al. Salbutamol attenuates arrhythmogenic effect of aminophylline in a hPSC-derived cardiac model. Sci Rep 14, 27399 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-76846-4 Práci podpořil AZV grant NU20-06-00156, CIISB, s podporou MSMT ČR LM2018127 CF Nanobiotechnology a Program EXCELES CarDia LX22NPO5104
ER  -

PEŠL, Martin; Filip SVĚRÁK; Deborah BECKEROVÁ; Šimon VRANA; Daniil KABANOV; Martin ŠČUREK; Kristián BRAT; Markéta BÉBAROVÁ; Jan PŘIBYL; Vladimír ROTREKL a Zdeněk STÁREK. DETEKCE ARYTMOGENÍHO POTENCIÁLU LÉČIV U DVOJICE KLASTRŮ KARDIOMYOCYTŮ S POMOCÍ MIKROSKOPIE ATOMÁRNÍCH SIL (AFM). In \textit{XXXIII. VÝROČNÍ SJEZD ČESKÉ KARDIOLOGICKÉ SPOLEČNOSTI}. 2025.

Přehled o publikaci