Het menselijk hart is een orgaan met een beperkt vermogen om te regenereren.
Met de leeftijd neemt het vermogen van het hart om zichzelf te herstellen na een blessure af, wat leidt tot hart- en vaatziekten.
Een nieuwe en interessante studie biedt een nieuwe benadering voor de behandeling van het hart van ouderen: het verminderen van de mitochondriale functie in de hartspier om de regeneratie van hartspiercellen (cardiomyocyten) te stimuleren.
Omgekeerd metabolisme:
In tegenstelling tot bestaande therapeutische benaderingen richt het huidige onderzoek zich niet op het versterken van de mitochondriale functie, maar eerder op het verminderen ervan.
Onderzoekers ontdekten dat de reductie van het RISP-eiwit, essentieel voor de mitochondriale functie, een verandering in het metabolisme in volwassen hartspiercellen veroorzaakt.
Deze verandering veroorzaakt een afname van het zuurstofverbruik en een toename van het glucoseverbruik, en leidt tot een proces dat bekend staat als "hyperplastische remodellering".
Tijdens dit proces vindt een proliferatie van hartspiercellen plaats zonder dat hun omvang toeneemt.
Therapeutische effecten:
In experimenten met muizen veroorzaakte het verminderen van RISP niet alleen de regeneratie van hartspiercellen in een gezond hart, maar ook de migratie van nieuwe hartcellen naar beschadigde gebieden na een hartaanval.
Deze bevindingen duiden op een enorm potentieel voor de behandeling van beschadigde harten met deze aanpak.
Moleculaire mechanismen:
Het onderzoek wijst op verschillende mogelijke moleculaire mechanismen die leiden tot regeneratie van hartspiercellen:
- Epigenetische veranderingen: Een daling van de alfa-ketoglutaraatspiegels en een stijging van de S-adenosylmethioninespiegels kunnen leiden tot veranderingen in de DNA-demethylering en dienovereenkomstig tot veranderingen in genexpressie gerelateerd aan de ontwikkeling en proliferatie van hartcellen.
- AMPK- en mTOR-activiteit: Afname van AMPK-activiteit en toename van mTOR-activiteit kunnen bijdragen aan het regeneratieproces.
De huidige studie opent de deur naar een nieuwe en veelbelovende therapeutische benadering van de behandeling van een ouder hart.
Een afnemende mitochondriale functie kan de regeneratie van hartspiercellen stimuleren, zowel in een gezond hart als in een beschadigd hart na een hartaanval.
Verder onderzoek is nodig om de effectiviteit en veiligheid van deze aanpak bij mensen te onderzoeken, maar de onderzoeksresultaten wekken grote hoop op een effectievere toekomstige behandeling van hartziekten.
Referenties: https://www.jci.org/articles/view/165482
