Zinātnieki ir pierādījuši, ka trūkst spējas atjaunot sirds muskuļu šūnas

Cilmes šūnu pētniekus no Kalifornijas universitātes Losandželosā (University of California, Los Angeles), lai noteiktu, kāpēc pieaugušo sirds muskuļu šūnām - kardiomiocītos - ir zaudējusi savu spēju vairoties, un to var izskaidrot, kāpēc cilvēka sirds tik ierobežota spēja atjaunoties.

Pētījums veikts par šūnu līnijās un pelēm, var novest pie attīstību kardiomiocītos pārplānot metožu tieši sirdī pacienta, kas radīs jaunas muskuļu un novērstu bojājumus, teica Dr Robb Mc Lellan (Robb MacLellan) no centra reģeneratīvajai medicīnai un pētījumu Eli cilmes šūnu Edith Brody (Eli un Edythe plašais reģeneratīvo medicīnas centrs un cilmes šūnu pētniecība) ar UCLA.

Atšķirībā no aitām un salamandriem, pieaugušo ķermenis spontāni nevar novērst bojāto orgānu, piemēram, sirdsdarbību. Tomēr nesenie pētījumi liecina, ka zīdītājiem ir spēja atjaunot sirds ļoti īsā laika periodā - pirmajā dzīves nedēļā. Tad šī iespēja tiek zaudēta. Bet, ja tas bija reiz, tad varbūt tas tiks atjaunots?

Publicēts recenzējamā žurnālā Vēstnesī Šūnu bioloģijas, pētījums Dr Mack Lellana parāda, ka mēs varam atgriezties bultiņas mobilo pulksteni, lai laikā, kad sirds miocītiem bija spēja vairoties un atjaunošanās sirds muskuli.

"Salamandras un citas mazākas organismiem ir spēja dedifferentiated savu kardiomiocītos, vai atgriezties tos agrāk, daudz primitīvas stāvoklī, kas ļauj šūnas, lai atgrieztos uz šūnas ciklu, izveidojot jaunu sirds muskuli," - saka Dr Mc Lellan, asociētais profesors kardioloģijā un fizioloģija. "Zīdītāji šo potenciālu zaudē. Ja mēs zinātu, kā to atgūt, vai arī zināja, kāpēc pieaugušo kardiomiocītos ne vairoties, mēs varētu mēģināt atrast veidu, kā atgūties no sirds, izmantojot metodes dabas. "

Kardiomiocīti ir iegūti no cilmes cilmes šūnām vai cilmes šūnām, kuras veido proliferācijas rezultātā sirdi. Kad sirds veidojas, nenobriedušie miocīti tiek pārveidoti nobriedušām šūnām, kuras vairs nespēj pavairot. Jo tritoni un salamandras ir diezgan atšķirīgi: viņu kardiomiocītos var atgriezties nenobriedušu vai primitīvu valsts, un jauniegūtais spēju vairoties, salabot, un pēc tam pārvēršas nobrieduši šūnās.

Saskaņā ar Dr Mack Lellana tādēļ, ka cilvēka kardiomiocītos nav spējīgi darīt to pašu, ir pavisam vienkārša: ir a primitīvas stāvoklī, kardiomiocītos zaudē spēju līgumu pareizi, tas ir ļoti svarīgi, lai piemērotu sirdi. Tā kā cilvēks ir daudz lielāks par sīpolu un salamandru, lai saglabātu optimālu asinsspiedienu un normālu asinsriti, mūsu sirdij vajadzēja būt daudz efektīvākai.

"Mūsu evolūcijas procesā, lai saglabātu optimālu asinsspiedienu un asinsriti, mums bija jāatsakās no spējas atjaunot sirds muskuļus," saka McLellan. "Mūsu laimesti ir efektīvāki kardiomiocīti un sirds. Bet tas bija kompromiss. "

Dr McLellan uzskata, ka pagaidu proteīnu ekspresijas nomākšana, kas bloķē šūnu cikla mehānismu, var ļaut pieaugušajiem atgriezties pie kardiomiocītu cikla, proti, proliferācijas. Šīm metodēm jābūt ar atgriezeniskām sekām, lai ietekme uz proliferācijas proteīniem izzustu pēc bojājuma novēršanas. Tad kardiomiokīti atkal pārvērtīsies nobriedušām šūnām un sāks palīdzēt atjaunotajiem sirds muskuļiem noslēgt līgumu. Lai iznīcinātu olbaltumvielas, kas atbalsta miocītus nobriedušā stāvoklī, Dr McLellan jau apsver iespēju izmantot nanodaļiņas, lai sirds mazinātu traucējošās RNS.

Ar miokarda infarktu, daļa sirds tiek apgādāta ar skābekli, un mirst kardiomiocītiem, nomainot ar rētaudiem. Atrast bojāto daļu sirds nav grūti, un ja ir sniegta metode pārprogrammējot pacienta paša muskuļu šūnas skartajā zonā būs ieviest sistēmu, kas kontrolē aktivitāti proteīnu muskuļu šūnās un spēj atgriezties pie primitīvas stāvoklī. Tas ļauj nomainīt mirušo sirds muskuļu dzīvi.

"Ilgstoši ir teikts, ka zemāko organismu spēja atjaunoties un kāpēc tas nenotiek cilvēkiem. Šis ir pirmais raksts, kas izskaidro, kāpēc tas tā ir. "Profesors McLellans komentēja savu darbu.

Daudzu diskusiju priekšmets ir bijis cilvēka embrionālo cilmes šūnu (hESC) vai pārprogrammētu izraisītu pluripotentu cilmes šūnu (iPSC) lietošana sirds atjaunošanai. Tomēr nav zināms, kāds reģenerācijas pakāpe var tikt sasniegta un cik liela nozīme ir to izmantošanas priekšrocībām.

"No mana viedokļa tas ir potenciāls mehānisms sirds muskuļa atjaunošanai bez cilmes šūnu izmantošanas," saka Dr McLellan. "Šajā gadījumā katrs cilvēks kļūs par šūnu avotu savai atjaunošanai."

[1], [2], [3], [4]