В эмбриональном периоде в сердце идут быстрые процессы деления кардиомиоцитов – клеток сердечной мышцы – необходимые для построения рабочего миокарда. Кардиомиоциты сохраняют некоторую пролиферативную способность у новорожденных, но теряют ее в зрелом возрасте. Поэтому заболевания сердца, включая инфаркт, могут иметь катастрофические последствия, приводя к массовой гибели клеток и снижению функции миокарда.
Ряд сигнальных механизмов, включая экспрессию микро-РНК, изменяется во время развития сердца, отрицательно влияя на регенеративный потенциал сердечной ткани. MiR – это класс микро-РНК, экспрессирующихся исключительно на ранних стадиях развития. Их влияние на пролиферацию взрослых кардиомиоцитов и функцию сердца в целом не изучалось.
Исследователи Медицинской школы Льюиса Каца при Темпльском университете (Temple University, Филадельфия) задались вопросом, может ли miR-294 служить своего рода источником молодости для взрослых кардиомиоцитов: приведет ли его введение во взрослые сердечные клетки к эмбрионоподобному состоянию, позволяя создавать новые клетки.
Исследователи проверили свою идею на мышах с моделью инфаркта миокарда. Для этого индуцируемый доксициклином вектор AAV9-miR-294 доставляли мышам для активации miR-294 в миоцитах непрерывно в течение 14 дней после инфаркта миокарда.
У мышей, получавших miR-294, значительно улучшилась функция левого желудочка, а также уменьшилась зона повреждения и апоптоза через восемь недель после инфаркта. Кардиомиоциты были реактивированы, появились признаки повторного входа в клеточный цикл – способности производить новые клетки (отмечена активация маркеров клеточного цикла и клеток-мишеней miR-294 через восемь недель после инфаркта).
Старые кардиомиоциты больше не были похожи на взрослые клетки, но и не были полностью эмбриональными. В этом промежуточном состоянии у них сохранилась возможность создавать новые клетки, приводящая к увеличению сердечной функции у мышей после инфаркта миокарда.
Исследователи смогли контролировать экспрессию miR-294, включая или выключая ее и тем самым определяя уровень пролиферативной активности в сердце.
Авторы планируют повторить эксперимент на более крупной животной модели. Они намерены глубже изучить механизм действия miR-294 на клетки сердца: есть некоторые свидетельства того, что он имеет несколько точек приложения.
Статья A. Borden et al. Transient Introduction of miR-294 in the Heart Promotes Cardiomyocyte Cell Cycle Reentry After Injury опубликована в журнале Circulation Research.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Temple Health: Embryonic MicroRNA Fuels Heart Cell Regeneration, Temple Researchers Show.
