Szívbetegek millióinak életét menti meg a szívritmus-szabályozó műszer, világszerte ismert és használt angol nevén pacemaker. A ma már kis pogácsa méretű eszköz a mellkas bőre alá operálva, azonnal bekapcsol, és elektromos ingerléssel működteti annak a szívét, akinek az veszélyes ideig kihagyna vagy megállna.

Újabb formájában a hirtelen szívhalált legtöbbször okozó ritmuszavar indulásakor kapcsol be, és áramütéssel megszünteti az életveszélyes rohamot, mint a defibrillátorok. A testbe operált elektromos vezeték azonban eltörhet, bizonyos idő után az elektromos telep kimerül, erős mágneses hatás pedig működési zavart okozhat.

Emilia Entscheva és munkacsoportja optogenetikával foglalkozik, és remény szerint a pacemakergondok egy részét ezzel megoldhatják. Ez az új tudomány fényre érzékeny fehérjéket állít elő, melyek az ingerlésre alkalmas sejtek működését a távolból, érintés nélkül elvégezhetik.

Évekkel ezelőtt fölfedezték, hogy bizonyos agysejteket fénnyel ingerelni lehet, ha ezeket genetikai úton átalakították és ezáltal fényre érzékeny fehérjével kapcsolták össze. Az új tanulmányban a fényre érzékeny fehérjét kísérleti állatok szívizomsejtjeihez kötötték, így ezeket fénnyel tudták összehúzódásra késztetni.

Az új technika abból áll, hogy a különleges szívsejtek válnak fényre érzékennyé. Az ember saját csontvelőből vagy bőrből származó sejtjei szövettenyésztés után lesznek fényre érzékenyek, így a saját immunrendszer sem érzékeli ezeket idegen szervezetből származónak. Ez a szövet sokkal kisebb fényenergiát igényel, mint bármilyen, eddig ismert elektromos eszköz: számítások szerint az ilyen pacemaker saját elektromos telepe öt év helyett ötven esztendeig működtetheti műszert.