Megjavítható a sérült szívizomszövet?

A koszorúerek elzáródása miatt kialakuló szívinfarktus a vérellátás zavara, amelynek következtében fellépő oxigénhiány miatt elhal a szívizom. Az elhalás mértékétől függ a páciensek sorsa, akik közül sokan szívelégtelenségben szenvednek, de egy szívroham halálos kimenetelű is lehet. Jelenleg az Egyesült Államokban ötmillió ember szenved szívelégtelenségben. A tudósok számos módszert kipróbáltak az elhegesedett terület regenerálására, ám a súlyos szívelégtelenségben szenvedő betegek többsége különböző mechanikai eszközöket kell, hogy alkalmazzon. Végső reményük a szívátültetés.

B-terv

Az egyik kutatás a San Franciscó-i Kaliforniai Egyetem kardiológiai intézetének gárdájához kötődik, akik kötőszöveti sejteket szívizomsejtekké alakították. A kutatók három gén (Gata4, Mef2c és Tbc5) segítségével visszaprogramozták a kötőszöveti sejteket, embrionális állapotba juttatva őket. Ezzel úgynevezett indukált pluripotens őssejteket (IPS) hoztak létre, amelyek tulajdonságaikban a magzati őssejtekhez hasonlítanak.

"A tudósok immár két évtizede próbálják az egyéb sejteket izomsejtekké alakítani. Mint kiderült, ehhez a gének megfelelő kombinációját kell megfelelő adagokban alkalmazni" – hangsúlyozta közleményében a kutatásit irányító Leda Maszaki.

Amikor az átalakított sejteket élő egerek szervezetébe juttatták, azok összehúzódásra képes szívizomsejtekké váltak. A kutatásokról a Cell című folyóiratban jelent meg tanulmány.

C-terv

A másik tanulmány, amely a Cell Stem Cell című folyóiratban látott napvilágot, a Stanford Egyetem kutatóihoz kötődik, akik gőtékkel foglalkoztak.

"A gőték igen hatékonyan képesek újranöveszteni végtagjaikat, hozzájuk képest az emlősök igen esendőek, csupán a májszövetet képesek regenerálni" - magyarázta a kutatásokat irányító Helen Blau, aki csoportjával azt vizsgálta, hogy a kétéltűek miért képesek újranöveszteni végtagjaikat, illetve az emlősök miért képtelenek erre.

Korábbi vizsgálatok arra engedtek következtetni, hogy az emlősöknek a törzsfejlődés során azért kellett lemondaniuk a regenerációs képességükről, mivel ugyanez a folyamat daganatképződéshez is vezethet. Az emlősökben ezt a folyamatot a daganatok növekedését gátló egyig tumorszupresszor gén, az Rb szabályozza.

"Abból a feltételezésből indultunk ki, hogy az evolúció során az emberek a szövetregeneráció feladásával tettek szert a tumorszupresszor génre, amellyel nem rendelkeznek az alacsonyabb rendű állatok" – emelte ki Helen Blau.

Közös többszörös

A kutatók felfedezték, hogy a folyamatban egy másik gén, az ARF is részt vesz. Amikor blokkolták az Rb és az ARF géneket az egerek szívizomsejtjeiben, azok növekedni és osztódni kezdtek. "A kulcskérdés az, miként tudjuk kontrollálni ezt a folyamatot, hogy ne induljon meg sejtburjánzás és daganatképződés" – tette hozzá Blau.

A két eljárás további finomításra szorul, mielőtt a humán gyógyászatban alkalmaznák őket, ám e módszerek mindegyike nagy előrelépést jelenthet a regenerációs orvoslás irányában. A kutatások azt bizonyítják, hogy lehetséges a meghibásodott szervek gyógyítására, amely kiválthatja a transzplantációt és a különböző gépi eszközök használatát.