Во время сердечного приступа погибает приблизительно миллиард клеток сердца. После приступа утраченная ткань заменяется рубцовой тканью, что может привести к сердечной недостаточности, аритмии и смерти. В новом исследовании ученые из Университета Цукуба показали, как клетки в рубцовой ткани могут быть преобразованы в клетки сердечной мышцы, эффективно регенерируя поврежденное сердце.
Сердце человека и грызунов не обладает способностью к регенерации после травмы. Поэтому единственный способ для сердца залечить рану — это построить рубцовую ткань в поврежденной области. Давняя цель ученых состояла в том, чтобы найти способ перепрограммировать фибробласты — клетки, производящие рубцовую ткань, в кардиомиоциты — мышечные клетки сердца.
Таким образом, потерянные клетки сердечной мышцы могли бы быть заменены, предотвращая сердечную недостаточность, слабость сердечной мышцы, которая может привести к смерти.
Предыдущие исследования показали, что кардиомиоциты, по-видимому, образуются путем прямого введения безвредного вируса, несущего набор сердечных транскрипционных факторов — белков, контролирующих процесс синтеза мРНК, необходимых клеткам сердечной мышцы для их развития и функционирования, в сердце после сердечного приступа. Однако происхождение и функциональное значение этих новообразованных клеток сердечной мышцы до сих пор однозначно не определено.
«Прямое перепрограммирование сердца имеет большой потенциал для регенерации сердца и лечения инфаркта миокарда. Однако при введении транскрипционных факторов (белков, контролирующие процесс синтеза мРНК) видимые кардиомиоциты могут образовываться либо путем превращения фибробластов в новые кардиомиоциты, либо путем слияния фибробластов с существующими кардиомиоцитами. Разница в том, что только первый процесс, который мы называем „прямым перепрограммированием“, вносит существенный вклад в регенерацию. В этом исследовании наша цель состояла в том, чтобы определить, как образуются новые кардиомиоциты при введении сердечных транскрипционных факторов после инфаркта миокарда.» — пояснил Масаки Иэда, ведущий автор исследования и профессор Университета Цукуба.
Результаты работы ученых, показывающей, что фибробласты могут быть непосредственно перепрограммированы в кардиомиоциты были опубликованы в интернет-журнале Circulation.
Результаты демонстрируют большой потенциал прямого перепрограммирования как стратегии регенерации сердца после инфаркта миокарда.
Источник: Университет Цукубы (Япония)
