Как клетки костного мозга восстанавливают сердце
Канадские ученые из McEwen Centre for Regenerative Medicine at Toronto General Hospital открыли, что поврежденное (например, при инфаркте) сердце подает сигналы, в ответ на которые мобилизуются специальные клетки костного мозга, управляющие восстановлением этих повреждений.
Эти клетки стимулируют рост новых кровеносных сосудов в сердце, в результате
чего восстанавливаются его функции. Если процессы регенерации идут в сердце
достаточно интенсивно, это может предотвратить развитие застойной сердечной
недостаточности – одной из главных причин смертности пациентов, переживших
инфаркт.
Это исследование ведет к возможности управлять процессами восстановления сердца,
используя нужные сигналы и клетки костного мозга.
Ученые проводили эксперименты на мышах, генетически меченых зеленым
флуоресцентным красителем – это позволяло проследить за любой из их клеток. На
этих мышах было показано, что в ответ на «сигналы бедствия» от инфарктного
сердца быстро мобилизуется определенная популяция клеток костного мозга. Эти
клетки выходят в кровоток и концентрируются в месте повреждения, где начинают
выделять вещества, запускающие рост новых сосудов. На поверхности этих клеток
присутствует молекула-маркер c-kit, играющая центральную роль в мобилизации этих
клеток в ответ на полученный от сердца сигнал «SOS». Когда c-kit связывается с
другой молекулой, фактором стволовых клеток, и происходит миграция к сердцу.
Когда для эксперимента брали мышей с дефектными c-kit-клетками костного мозга,
эти клетки не двигались к месту повреждения, что сильно замедляло процессы
регенерации. После инфаркта у таких мышей функция сердца стремительно
ухудшалась, и через 42 дня сердце было расширено вдвое против нормального
размера. Но если в костном мозге таких мышей удавалось восстановить популяцию
нормальных c-kit-клеток, регенерация сердца после инфаркта и восстановление его
функций шло нормально. Это объясняет полученные в клинических испытаниях данные
об улучшении после трансплантации клеток костного мозга регенерации сердца и
предотвращении сердечной недостаточности, вызванной инфарктом.
Результаты этого исследования объясняют и различия в развитии событий после
инфаркта у разных пациентов – у одних идет восстановление, а у других
развивается тяжелая сердечная недостаточность. Одна из причин этого – различия в
содержании c-kit-клеток в костном мозге; количество этих клеток уменьшается с
возрастом. Одним из способов улучшения результатов лечения может быть увеличение
количества таких клеток у пациента; еще один способ – усиление идущего от сердца
сигнала «SOS» за счет инъекции в область поражения генетически модифицированных
клеток, вырабатывающих фактор стволовых клеток.
Материалы исследования опубликованы в статье "Cardioprotective c-kit+ cells are
from the bone marrow and regulate the myocardial balance of angiogenic
cytokines" The Journal of Clinical Investigation.
По материалам EurekAlert!
Источник: cmbt.su