Armi koe saab "ümber programmeerida" südamelihaseks

Weill Cornelli Meditsiinikolledži teadlased on näidanud, et pärast südameatakki tekkivate armkoe rakkude "ümberprogrammeerimine" on võimalik nii, et need muutuksid funktsionaalseteks lihasrakkudeks.

Kolme spetsiifilise geeni "kokteil" võib sihtida armrakke, et stimuleerida veresoonte kasvu, mis viib armide paranemiseni.

„Idee armkoe ümberprogrammeerimisest funktsionaalseks südamelihaseks on lihtsalt põnev,“ ütles uuringu juhtiv autor dr Todd Rosengart. „Teoreetiliselt võiks arst ulatusliku südameataki korral operatsiooni ajal süstida need kolm geeni armkoesse ja „programmeerida“ need südamelihaseks. Loomkatsed on aga näidanud, et VEGF-geeniga kombineerituna see efekt tugevneb.“

Teadlased ütlevad, et nad jätkavad selle efekti uurimist, et mõista nende geenide aktiivsust ja teha kindlaks, kas neil võib olla suurem mõju südame ja teiste inimorganite funktsioonile.

Südameinfarkti ajal katkeb südame verevarustus, mille tagajärjel südamelihas sureb ja süda raskendab tööd. Lõpuks tekib enamikul inimestel, kellel on olnud tõsine südameinfarkt, südamepuudulikkus.

Armkoe südamelihaseks „ümberprogrammeerimine“ tugevdab südant. Selle „ümberprogrammeerimise“ teostamiseks operatsiooni ajal siirdas teadlaste meeskond rottide südamesse veresoonte endoteeli kasvufaktori (VEGF), mis on rakkude poolt toodetav signaalvalk vaskulogeneesi ja angiogeneesi stimuleerimiseks.

Kolm nädalat hiljem manustati rottidele Gata4, Mef 2c, Tbx5 (transkriptsioonifaktorite geenide kokteil) või inaktiivset materjali. Transkriptsioonifaktor seondub spetsiifiliste DNA järjestustega ja käivitab protsessi, mis muundab geneetilise informatsiooni valguks.

Geenikokteili saanud loomadel vähenes armkoe hulk poole võrra võrreldes loomadega, kes geene ei saanud.

Loomade südamed, kes said geeni "kokteili", töötasid südame kokkutõmbumiste põhjal paremini kui nende südamed, kes ei saanud geenide "osa".

Vaskulaarse endoteeli kasvufaktori mõju on tõeliselt paljulubav ja seda võiks kasutada osana uuest südameataki ravimeetodist, mis minimeeriks südamekahjustusi.

„See on oluline avastus, millel on kaugeleulatuvad terapeutilised tagajärjed,“ kommenteerivad teadlased. „Kui sellist „ümberprogrammeerimist“ saab teha südames, saab seda teha ka neerudes, ajus ja teistes kudedes. See avab täiesti uue tee kudede regenereerimiseks.“

Kui teadlaste edasised uuringud inimrakkude kohta kinnitavad selle kasulikku mõju, avab see uusi võimalusi miljonite südamepuudulikkuse all kannatavate inimeste ravimiseks.