Ученые из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка (MDC) установили механизм, который позволяет рыбкам данио полностью восстанавливать сердечную мышцу после инфаркта. Открытие может лечь в основу лекарств для регенерации сердца у людей. Исследование опубликовано в журнале Developmental Cell.
Человеческое сердце не способно выращивать новые клетки сердца: вместо этого поврежденная инфарктом мышца (миокард) заменяется рубцовой тканью. Это ухудшает способность сердца к сокращению. В новом исследовании ученые выявили механизм, который позволит запускать регенерацию миокарда после инфаркта.
Известно, что ключевую роль в регенерации при инфаркте играют вегетативная нервная система и иммунитет, в частности, иммунные клетки макрофаги. В новой работе ученые провели эксперименты на личинках рыбок данио, способных полностью восстанавливать поврежденную сердечную мышцу. На ранних стадиях развития эти животные прозрачны, а потому удобны для изучения.
Биологи вызвали повреждение миокарда у рыбок данио, а также заблокировали несколько молекул на поверхности иммунных клеток макрофагов, играющих важную роль в регенерации сердца. Это позволило биологам выяснить, какие молекулы отвечают за связь нервной системы и иммунитета во время их совместной работы по восстановлению сердечной мышцы. Блокирование этих молекул привело к тому, что макрофаги не перемещались к месту повреждения миокарда. Это ухудшило регенерацию сердечной мышцы у рыб и запустило процесс рубцевания.
Теперь ученые планируют изучить, чем отличается передача сигналов от нервной системы к иммунитету между рыбками данио и людьми. Это поможет понять, почему ткань сердечной мышцы не способна регенерировать у человека и обнаружить молекулы, которые станут мишенями для лекарств, восстанавливающих сердце после инфаркта.
