• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
1019
Альтернатива пересадке сердца: ученые заставили делиться зрелые клетки сердечной мышцы
Биология
Митозом размножаются все неполовые клетки высших организмов, включая человека: наследственный материал сначала удваивается, а затем равномерно распределяется между дочерними клетками. На фото – делящаяся клетка в анафазе (в центре)

Альтернатива пересадке сердца: ученые заставили делиться зрелые клетки сердечной мышцы

Десятки миллионов человек в мире страдают от сердечной недостаточности, причем на поздних стадиях развития этой патологии есть практически один выход – пересадка сердца. Для таких больных американские исследователи из Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона разработали технологию, с помощью которой можно заставить делиться клетки сердечной мышцы. Эта методика была уже успешно опробована на лабораторных животных.

Известно, что некоторые животные, такие как саламандры, обладают повышенной способностью к регенерации тканей. Например, при проблемах с сердечной мышцей у этого земноводного ее клетки (кардиомиоциты) начинают быстро делиться, и поврежденный орган успешно восстанавливается. Однако у человека, как и у других млекопитающих, кардиомиоциты могут размножаться только в эмбриональный период, когда само сердце растет и развивается. После рождения люди теряют эту способность, причем она блокируется очень жестко; в том числе и по этой причине так редки опухоли сердца. Не способны к делению зрелые клетки и многих других человеческих органов, в том числе нейроны мозга и клетки поджелудочной железы.

Поскольку «взрослые» дифференцированные клетки сердца не могут размножаться, организм не может заместить клетки, погибшие, к примеру, в результате инфаркта миокарда. На протяжении десятилетий ученые пытались найти способ побудить кардиомиоциты к делению, но успех был невелик: удавалось заставить размножаться не более 1% всех клеток сердца.

Наконец исследователи из Центра стволовых клеток Родденберри Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона (Сан-Франциско) с помощью методов генной инженерии разработали первый эффективный и стабильно работающий метод, с помощью которого можно заставить делиться до 15–20% кардиомиоцитов. Метод проверили на лабораторных мышах с искусственно вызванным инфарктом миокарда, которым вводили рекомбинантную вирусную ДНК, содержавшую мышиные гены (контролем служили инъекции аденовируса). Успеха удалось добиться благодаря одновременному усилению активности четырех генов, участвующих в контроле за циклом деления клеток. Кроме того, выяснилось, что к аналогичным результатам также приводит усиление работы двух из этих генов совместно с подавлением активности двух регуляторных белков.

Гены, с которыми работали исследователи, не уникальны для сердечной мышцы и могут быть активированы в других тканях. Поэтому исследователи предлагают использовать новую технологию для активации деления и других типов клеток, включая нейроны, клетки поджелудочной железы и сетчатки глаза. Но, безусловно, в случае человека необходимо будет очень тщательно контролировать сам процесс доставки ДНК в клетки, так как чрезмерное клеточное деление может спровоцировать развитие опухоли.

Фото: https://ru.wikipedia.org

Подготовила Мария Перепечаева

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!

comments powered by HyperComments