Wie man beschädigte strukturelle Zellen des Herzens induziert, um funktionierender Herz-Muskel zu werden

Forschern der University of California, San Francisco, und der Indiana University School of Medicine gelang die Neuprogrammierung Herz-Narbengewebe-Zellen bei Mäusen in arbeitende Herzmuskelzellen. Die bahnbrechende Leistung, veröffentlicht in der Online - Ausgabe von Natur, ebnet den Weg für zukünftige Regenerationstechniken.
Die Forschungsleiter Li Qian, Ph.D., und Deepak Srivastava, MD, von der Universität San Francisco verwendeten Gen-Splicing-Techniken, um drei Gene in Fibroblastenzellen einzufügen, dh strukturelle Zellen, die nicht direkt an der Pumpfunktion des Herzens beteiligt sind und deren Aktivität anschließend einige hervorrief aus den Fibroblastenzellen werden Kardiomyozyten, dh Zellen, die Herzmuskel umfassen.
Dr. Simon J. Conway, Ph.D., Professor für Pädiatrie und Leiter des Programms für Entwicklungsbiologie und Neonatalmedizin am Herman B Wells Zentrum für Pädiatrieforschung an der IU School of Medicine, erklärte, dass ihre Studie eine experimentelle Maus verwendet habe Stamm, mit dem Forscher die Entwicklung von Fibroblasten im Laufe der Zeit markieren und verfolgen können.
Er fuhr fort und sagte:

"Die umprogrammierten Zellen drücken nicht nur alles aus, was ein Kardiomyozyt haben sollte, sie können auch zeigen, dass sie einen ausgereiften kontraktilen Apparat haben, so dass sie sich wie ein normaler Kardiomyozyt zusammenziehen können und dass sie elektrisch an ihre Nachbarn gekoppelt sind, weil sie sich alle zusammenziehen müssen Einklang mit einem starken Herzschlag. "

Die Forscher verweisen auf die Tatsache, dass Herzinsuffizienz eine der Haupttodesursachen ist, und weisen darauf hin, dass Kardiomyozyten im Gegensatz zu Muskelzellen in anderen Teilen des Körpers nicht regeneriert werden können und Schäden reparieren, die durch einen Herzinfarkt verursacht werden.
Eine Herzverletzung verursacht eine übermäßige Menge an Fibroblastenzellen an der Stelle des Schadens. Dies führt zu einem Aufbau von Narbengewebe, das die Kardiomyozyten ersetzt. Mit Hilfe von Gentherapietechniken, bei denen Retroviren beteiligt sind, haben die Forscher die Gene in die Fibroblastenzellen eingeschleust, was wiederum die Produktion von Proteinen ermöglicht, die für die Entwicklung von Herz und Muskel, insbesondere bei Embryonen, lebenswichtig sind.

Nach Angaben der Forscher zeigten etwa 10% der Fibroblasten einen Nachweis der Reprogrammierung und begannen, als Kardiomyozyten zu arbeiten. Sie fügten hinzu, dass die Behandlung auch die Größe des beschädigten Herzgewebes verringerte und zu einer verbesserten Herzfunktion führte.
Dr. Conway sagte, dass, obwohl die Forscher der Universität von Kalifornien vorher Erfolg bei der Neuprogrammierung der Fibroblastenzellen in Gewebekultur im Labor berichtet hatten, Paige Sniders IU School of Medicine Mausmodell von entscheidender Bedeutung war, um Beweise für ihren Erfolg in einem Lebenssystem.

Er sagte:

"In einem Gericht zu arbeiten ist großartig, aber wenn man es in einem Tiermodell arbeiten lässt und es normal funktionierende Kardiomyozyten bildet, die nicht zu Tumoren werden, die stabil und in den Rest der Kardiomyozyten integriert sind, ist das wichtig."

Geschrieben von Petra Rattue