Promotie Melania Buonocunto

Trefwoorden: Aritmieën, Computermodellering, Rekgeactiveerde ionkanalen, Mechanisch-elektrische feedback

"Stretching boundaries Bridging mechanical and electrical functions of the heart: a multiscale in silico characterization of the pro-arrhythmic effects of stretch-activated ion channels"

Hoe gevaarlijk is het als een bal of stoot plotseling je borstkas raakt? Dit onderzoek probeert te begrijpen wat er achter de schermen gebeurt, met de nadruk op hoe mechanische schokken het elektrische ritme van het hart verstoren. Door middel van computersimulaties onderzoekt dit proefschrift de rol van rekgevoelige schakelaars in het hart, zogenaamde Stretch-Activated Channels (SAC's), die deze mechanisch-elektrische black-out mediëren.

De gebruikte rekenmethode was transversaal en sloeg een brug tussen het niveau van de afzonderlijke hartcel, het weefsel en ten slotte de context van echte genetische hartziekten.

De simulaties toonden aan dat de timing en intensiteit van de impact cruciaal zijn: mechanische stress die onder verkeerde omstandigheden wordt uitgeoefend, kan een extra, gevaarlijke hartslag veroorzaken of uiteindelijk leiden tot plotselinge hartdood. Bovendien maakte de activering van SAC's in computermodellen van mensen met bepaalde genetische hartaandoeningen aritmieën veel waarschijnlijker. Dit werk biedt fundamentele inzichten in hoe fysieke krachten bijdragen aan hartziekten, wat de weg vrijmaakt voor een beter begrip en mogelijke behandelingen.

Klik hier voor de livestream.