Учёными калифорнийского университета, г. Сан-Диего
было опровергнуто бытующее до сих пор убеждение о том, что клетки
сердца не способны к самообновлению и восстановление сердечной мышцы
после инфаркта миокарда невозможно.
Оказалось, что сердце содержит клетки, способные делиться и созревать не
только во время внутриутробного развития организма, но и после рождения
человека, что позволяет органу восстанавливаться после повреждений,
вызванных различными факторами, в частности в результате инфаркта миокарда.
Результатом открытия может явиться разработка нового метода лечения
последствий инфаркта путём введения этих клеток в области сердца,
пострадавшие в результате сердечного приступа.
Инфаркт миокарда приводит к гибели большого количества клеток ткани
сердца, в результате чего на месте пострадавших участков сердечной мышцы
образуются рубцы, состоящие из клеток соединительной ткани, так называемых
фибробластов. Все это приводит к истончению сердечной стенки и нарушению
ритма и силы сердечных сокращений.
Ранее считалось, что восстановление сердца после повреждения
невозможно в силу неспособности зрелых клеток миокарда делиться и
давать начало новым клеткам. Целью настоящего исследования был поиск
крайне редко встречающихся во взрослом организме сердечных
клеток-предшественников, характерных для ранних этапов развития
сердечной ткани и сохраняющих способность к делению и дифференцировке.
Поиск был направлен на обнаружение клеток, содержащих белок,
являющийся продуктом гена, названного islet-1, и служащий маркером
искомых клеток-предшественников.
Путём наблюдения за клетками в развивающемся мышином эмбрионе
исследователям удалось провести параллель между клетками взрослого
организма, содержащими белок islet-1, и популяцией эмбриональных клеток, в
результате развития которых формируется ткань сердца. Им также удалось
обнаружить клетки данного типа и в человеческом сердце.
Единственной причиной того, что эти клетки-предшественники не были
открыты ранее, послужила их малочисленность. Ведь после рождения в сердце
человека их остаётся всего несколько сотен и с возрастом это количество
постепенно снижается.
В лабораторных условиях из нескольких сотен таких клеток, полученных от
животных, учёным удалось вырастить миллионы зрелых клеток миокарда. В
отличие от стволовых клеток, способных давать начало различным тканям
организма, в зависимости от приложенного к ним стимула, и обладающих
практически неограниченным потенциалом к самообновлению, сердечные
клетки-предшественники способны делиться лишь ограниченное количество раз.
Но, как те, так и другие клетки могут быть успешно использованы для
устранения последствий инфаркта миокарда.
Существенным преимуществом сердечных клеток-предшественников перед
стволовыми клетками является то, что первые способны развиваться в полностью
зрелые и функционально полноценные клетки миокарда без применения
дополнительных химических или гормональных стимулов, что является
необходимым условием при использовании стволовых клеток.
В будущем исследователи надеются научиться получать и культивировать
клетки-предшественники для последующей их трансплантации в повреждённые
участки сердца. К сожалению, в настоящее время проблема заключается в
невозможности выделить достаточное для дальнейшего применения количество
клеток, но со временем учёные надеются преодолеть и этот барьер.
Источник новости: Nature
Пересказала Е.
Рябцева