Оновити серце – регенерація серця через зміну метаболізму

Серце людини – орган з обмеженою здатністю до регенерації.
З віком здатність серця відновлюватися після пошкодження знижується, що призводить до серцево-судинних захворювань.
Нове та цікаве дослідження пропонує новий підхід до лікування старіючого серця: зниження функції мітохондрій у серцевому м’язі для стимуляції регенерації клітин серцевого м’яза (кардіоміоцитів).

Зворотний метаболізм:

На відміну від існуючих терапевтичних підходів, це дослідження зосереджується не на посиленні функції мітохондрій, а навпаки, на її зниженні.
Дослідники виявили, що зниження рівня білка RISP, необхідного для функції мітохондрій, викликає зміну метаболізму в зрілих кардіоміоцитах.
Ця зміна призводить до зменшення споживання кисню та збільшення споживання глюкози, що веде до процесу, відомого як "гіперпластичне ремоделювання".
Під час цього процесу відбувається проліферація клітин серцевого м’яза без збільшення їхнього розміру.

Терапевтичні ефекти:

В експериментах на мишах зниження RISP спричинило не лише регенерацію кардіоміоцитів у здоровому серці, але й міграцію нових серцевих клітин до пошкоджених ділянок після інфаркту.
Ці результати вказують на величезний потенціал для лікування пошкоджених сердець за допомогою цього підходу.

Молекулярні механізми:

Дослідження вказує на кілька можливих молекулярних механізмів, що призводять до регенерації кардіоміоцитів:

• Епігенетичні зміни: Зниження рівня альфа-кетоглутарату (необхідного для деметилювання за участю TET) та підвищення рівня S-аденозилметіоніну (необхідного для активності метилтрансферази) можуть призвести до збільшення метилювання ДНК і, відповідно, до змін в експресії генів, пов’язаних із розвитком та проліферацією серцевих клітин.
• Активність AMPK та mTOR: Відсутність активації AMPK (енергозабезпечення збережено) разом з активацією mTOR можуть сприяти процесу регенерації.

Це дослідження відкриває новий та перспективний терапевтичний підхід до лікування старіючого серця.
Зниження функції мітохондрій може стимулювати регенерацію клітин серцевого м’яза як у здоровому серці, так і в пошкодженому після інфаркту.
Необхідні подальші дослідження для вивчення ефективності та безпеки цього підходу у людей, але результати дослідження вселяють велику надію на більш ефективне лікування серцевих захворювань у майбутньому.

Посилання: https://www.jci.org/articles/view/165482