Актуальность. Планарный патч-кламп (planar patch-clamp) является эффективным средством скрининга в фармакологии, институционализированным в молекулярной биологии более 15 лет назад. В 2000-е годы были созданы планарные полимерные патч-кламп-электроды и кремниевые подложки, а также микрофлюидные чипы и перфузируемые камеры соответствующего данной технологии фармакологического скрининга. На данный момент существуют автоматизированные и роботизированные схемы планарного патч-клампа, в том числе доступные в продаже и в обслуживании. В России этот метод не распространен, однако до 2022 года на рынке РФ были доступны и лицензированы приборы уровня "Patchliner" с планарным патч-клампом, регистрирующим до 8 клеток синхронно. Инструменты "Patchliner" могут использоваться в скрининге hERG и иных сердечных ионных каналов (в соответствии с CiPA). Известны работы по анализу кинетики hERG каналов (в том числе каналов типа Ca(V)1.2), а также Р2Х-рецепторов (роль которых в молекулярной кардиологии и, следовательно, кардиоваскулярной фармакотерапиии общеизвестна. Кроме того, в исследованиях механочувствительных ионных каналов сердца могут быть применены широкие возможности патч-кламп с механическим пьезоэлектрическим или кантилеверным возбуждением и силовой спектроскопией в планарном патч-кламп.
Цель. Оценить применимость планарной патч-кламп-регистрации и DSP / спектрального анализа данных к ранее полученным по анализу кинетики hERG каналов и Р2Х-рецепторов, механочувствительных ионных каналов сердца. Сопоставить эти результаты с референсными результатами зарубежных групп.
Материалы и методы. В настоящей работе используются файлы записей планарного патч- клампа, находящиеся в открытом доступе. В качестве методов анализа и диагностики на нейросети предлагается / апробируется ряд специальных методов DSP, отличных от преобразования Фурье.
Результаты. В нашей работе апробирована самодельная система для планарного патч-клампа, созданная в РФ на базе компонентов, ввезенных из ЕС.
Выводы. Показано, что "патч-кламп-спектроскопия" (т.е. получение спектров патч-кламп- данных с использованием методов цифровой обработки сигналов) с множества клеток является репрезентативным подходом, применимым в фармакотерапии, оценке её эффекта в кардиологии и клеточной диагностике на уровне ионных каналов.
Ключевые слова: планарный патч-кламп, ионные каналы сердца, патч-кламп-спектроскопия.
