Установлено, что стимулированием сердечных миофибробластов можно
активизировать удаление омертвевших клеток сердечной мышцы в зоне инфаркта, и,
тем самым, значительно ускорить процесс выздоровления.
Сердечнососудистые заболевания провоцируют преждевременную смерть у 17-18
млн. людей на нашей планете ежегодно [1,2]. Среди этой патологии бесспорным
лидером является инфаркт миокарда. Это чрезвычайно опасная форма ишемической
болезни, осложнениями которой являются: острая сердечная недостаточность,
кардиогенный шок, разрыв миокарда, остановка сердца, нарушения сердечного ритма
(аритмии), тромбоэмболия, отёк лёгких, аневризмы, ухудшение функции клапанов и
т.д. Все они крайне отрицательно сказываются на работе миокарда и всей системы
кровообращения, а также на общем состоянии организма.
Причиной острого инфаркта миокарда является нарушение тока крови по
ветвям коронарной артерии из-за атеросклеротических изменений сосудистой
стенки, сильного и продолжительного спазма, тромбоза, эмболии и т.п. Ухудшение
коронарного кровотока не позволяет клеткам сердечной мышцы (кардиомиоцитам)
получать достаточное количество кислорода и питательных веществ, из-за чего
образуется повышенное количество токсичных продуктов, свободных радикалов и
иных крайне вредных для сердечной мышцы веществ. Следствием такого развития
событий является гибель части кардиомиоцитов и появление зоны омертвения
(некроза) в сердечной мышце. Эта часть миокарда теряет способность к
сокращению, а также практически полностью утрачивает свою эластичность и
прочность; она не только перестаёт участвовать в деятельности сердца, но и
нередко становится местом разрыва миокарда.
Непосредственно после возникновения инфаркта, из появившихся в сердечной
мышце омертвевших клеток начинает активно выделяться содержимое их
цитоплазмы, провоцирующее воспалительную реакцию и способствующее расширению
зоны некроза. Из-за этого состояние миокарда ухудшается; развивается сердечная
недостаточность с указанными выше осложнениями и последствиями (вплоть до
фатальных). Поэтому мёртвые кардиомиоциты должны быть, как можно быстрее,
удалены из повреждённой области. До настоящего времени считалось, что
этим занимаются макрофаги - фагоцитирующие (поглощающие) клетки, образующиеся,
главным образом, из моноцитов крови. Однако точные механизмы данного процесса
были изучены недостаточно. Недавно внимание учёных привлекли особые клетки -
миофибробласты [3]. Считается, что они могут появляться в мышечной ткани из
специфических клеток-предшественников, и обладают одновременно свойствами
клеток гладкой мускулатуры и соединительной ткани (фибробластов). Биологическая
роль миофибробластов полностью ещё не установлена; известно, что в здоровых
тканях они практически отсутствуют, но, обычно, накапливаются в значительном
количестве в зоне их повреждения.
Группой учёных из Японии под руководством Michio Nakaya [4] было
проведено сложное экспериментальное исследование с целью определения
биологической роли миофибробластов в повреждённом миокарде. Для этого
у лабораторных животных вызывали острый некроз участка сердечной мышцы путём
прекращения кровотока в левой коронарной артерии, после чего детально
анализировали все метаболические и структурно-функциональные изменения в
миокарде.
В результате проведенного исследования было установлено, что в зону
инфаркта устремляются миофибробласты, которые активно продуцируют
особый фактор роста MFG-E8 (milk fat globule-epidermal growth factor 8). Это
вещество стимулирует поглощение омертвевших (апоптозных) клеток в повреждённых
участках миокарда и их последующее удаление. У животных с искусственно
вызванным дефицитом MFG-E8 повреждение сердечной мышцы сопровождалось усиленным
накоплением омертвевших клеток, развитием воспалительного процесса в миокарде,
глубокими расстройствами кровообращения и гибелью организма. Введение MFG-E8 в
организм предотвращало все эти осложнения, и способствовало быстрому
восстановлению основных параметров миокарда.
Таким образом, доказано, что сердечные миофибробласты активно освобождают
зону повреждения сердечной мышцы от омертвевших клеток и стимулируют процесс
выздоровления. Эти сведения не только дополняют объём знаний о биологической
роли миофибробластов, но и позволят разработать принципиально новые методы
лечения инфаркта миокарда, а также способы эффективной профилактики его
осложнений.
[1] N. Engl. J. Med. 374; 1332-1343 (2016)
[2] N. Engl. J. Med. 374; 2021-2031 (2016)
[3] PNAS. 111: (46) 16389-16394 (2014)
