Раненые сердца не заживают сами. Клетки сердечной мышцы или кардиомиоциты не размножаются настолько, насколько это необходимо для замены мертвой ткани новыми, перекачивающими клетками. Следовательно, у большинства людей, перенесших тяжелый сердечный приступ или другое повреждение сердца, разовьется сердечная недостаточность, которая остается основной причиной смертности от сердечных заболеваний. В этом исследовании, опубликованном в журнале Developmental Cell, международная группа ученых под руководством исследователей из Медицинского колледжа Бейлора и Техасского института сердца сообщает, что им удалось устранить «тормоза», сдерживающие пролиферацию кардиомиоцитов, открыв возможность лечения сердца. болезнь путем перепрограммирования взрослых кардиомиоцитов на более плодное состояние.
"Кардиомиоциты – это очень долгоживущие клетки, которые в высшей степени специализированы для поддержания работоспособности сердца," сказал автор-корреспондент д-р. Джеймс Мартин, профессор молекулярной физиологии и биофизики и Вивиан Л. Кафедра Смита регенеративной медицины Медицинского колледжа Бейлора. "Однако они настолько «преданы» своей работе, что не участвуют в других клеточных действиях, таких как распространение."
Клеточная пролиферация важна для регенерации тканей, поэтому Мартин и его коллеги изучали, как манипулировать генетическими механизмами, предотвращающими пролиферацию кардиомиоцитов, чтобы способствовать восстановлению поврежденных сердец.
Ранее исследователи показали, что путь Hippo останавливает пролиферацию кардиомиоцитов, подавляя активность пути YAP. В этом исследовании исследователи разработали мышиную модель, экспрессирующую в кардиомиоцитах взрослых людей версию YAP, названную YAP5SA, которая невосприимчива к ингибирующему влиянию Hippo.
"Мы показали, что, экспрессируя YAP5SA, мы можем перепрограммировать эти высокоспециализированные кардиомиоциты взрослых, чтобы они больше походили на эмбриональные клетки. Перепрограммированные клетки также могут пролиферировать, и новые клетки устанавливают связи с уже существующими кардиомиоцитами," сказал Мартин, который также является директором лаборатории обновления кардиомиоцитов в Техасском институте сердца.
«Репрограммирование взрослых кардиомиоцитов на живых животных раньше не проводилось», – объясняет Мартин.
"Это исследование показывает, что можно вернуть эти очень специализированные клетки обратно в состояние плода, манипулируя правильными генами," Мартин сказал. "И это открывает возможности для лечения сердечных заболеваний путем перепрограммирования кардиомиоцитов."