DCMedical Heart, regenerációs képesség, amely elvész egy pillanat alatt; pt; m; n; a tiéd; lehet
A szív képes születéskor regenerálódni, de ez a képesség körülbelül egy hét alatt elvész. A kutatók felfedezték azt a mechanizmust, amellyel a szív ezen képessége aktiválható.
Az UT délnyugati kutatói által vezetett új tanulmány azt javasolja, hogy a szívsejtek energiafogyasztása megváltoztassa az energiát.
A Nature Metabolism magazinban, 2020. február 20-án közzétett megállapítás új utakat nyithat számos olyan állapot kezelésére, amelyekben a szívizom károsodik, beleértve a vírusok, toxinok, magas vérnyomás vagy szívroham okozta szívelégtelenséget.
A szívelégtelenség jelenlegi gyógyszeres kezelései - beleértve az ACE-gátlókat és a béta-blokkolókat - arra összpontosítanak, hogy megpróbálják megállítani a szívizom elvesztésének vagy károsodásának ördögi körét, mivel a törzs (vírus) továbbra is károsítja a szívizomokat, és több sejt pusztulását okozza, magyarázza az UT délnyugati orvos-kutatója, Hesham A. Sadek, MD, Ph.D., J. Fred Schoellkopf, Jr. Kardiológiai Tanszék. Nincsenek kezelések a szívizom újjáépítésére.
Újjászületés képessége születéskor
Kilenc évvel ezelőtt Sadek és munkatársai felfedezték, hogy az emlősök szíve megújulhat, ha megsérülnek az élet első napjaiban, a kardiomiociták - a szív összehúzódó erőjéért felelős sejtek - megosztódása által stimulálva. Ez a képesség azonban 7 napos kor után teljesen elvész, egy olyan hirtelen fordulópont, amelyben e sejtek osztódása drámai módon lelassul.
Későbbi kutatások kimutatták, hogy a regenerációs kapacitásnak ez a változása látszólag legalább részben megváltoztatja a szabad gyökök károsodását, amelyet a sejteket tápláló mitokondriumként ismert szervek okoznak. Ezek a szabad gyökök befolyásolják a sejtek DNS-ét, ezt a jelenséget nevezik DNS-károsodásnak, ami miatt leállnak az osztódással.
Úgy tűnik, hogy a szabadgyökök termelésének változását az váltja meg, hogy a kardiomiociták mitokondriumai mit fogyasztanak energiának - magyarázza Sadek. Bár a mitokondriumok a méhben és a születéskor a glükózra támaszkodnak, a születést követő napokban zsírsavakra váltanak, hogy ezeket az energiasűrűségű molekulákat felhasználják az anyatejben.
Sadek és munkatársai megkérdőjelezték, hogy a mitokondriumok további glükózfogyasztásra való kényszerítése károsíthatja-e a DNS-t, és ezáltal bővítheti-e a szívsejtek regenerációs képességét. Ennek az ötletnek a tesztelésére a kutatók két különböző kísérletet próbáltak ki.
Az elsőben olyan egerek csibéit követték, akiknek az anyáit genetikailag módosították, hogy alacsony zsírtartalmú anyatejet állítsanak elő, és akiket azután leválasztásuk után alacsony zsírtartalmú étrenddel tápláltak. A kutatók azt találták, hogy e rágcsálók szíve héttel a normálnál később megőrizte regenerálódási képességüket, és kardiomiocitáik lényegesen hosszabb ideig folytatták a sejtosztódással összefüggő gének expresszióját, mint azok, akiket normál tejjel fogyasztottak. Ez a hatás azonban felnőtt koráig nem tartott fenn - ami jelentősen csökkentette szívük regenerálódási képességét.
Genetikai változás, kedvező
A második kísérletben a kutatók genetikailag módosított állatokat hoztak létre, amelyekben a kutatók kitörölhetik a piruvát-dehidrogenáz kináz 4 (PDK4) néven ismert enzimet, amelyre a szívsejtek mitokondriumai szükségesek a zsírsavak emésztéséhez. Amikor a kutatók gyógyszereket szállítottak a PDK4 termelésének leállítására, az állat kardiomiocitái még felnőttkorban is zsírsav helyett glükózra váltottak. Miután a kutatók egy szívrohamot szimuláltak, ezek az állatok javították a szívműködést, amelyet markerek kísértek a gének expressziójában, amelyek arra utalnak, hogy kardiomiocitáik továbbra is aktívan osztódnak.
Sadek megjegyzi, hogy ezek a megállapítások azt az elvet bizonyítják, hogy a kardiomiocita mitokondrium energiafogyasztásának manipulálásával lehetőség nyílik a szívsejtek regenerálódásának újbóli megnyitására.
"Végül lehetséges lehet olyan gyógyszerek kifejlesztése, amelyek megváltoztatják a kardiomiociták elfogyasztott ételeit, hogy újra megoszlanak, megfordítva a szívelégtelenséget és valódi gyógymódot jelentenek".