Uszkodzone serce może się regenerować

Amerykańscy naukowcy wykazali, że serce noworodków myszy po uszkodzeniu może się samodzielnie zregenerować nawet w 15 proc.

Dotychczas wiadomo było, że takie zdolności przez całe życie mają żaby oraz niektóre gatunki ryb, takie jak Danio pręgowany. Dopiero badania jakie przeprowadził Enzo Porrello, biolog molekularny z Southwestern Medical Centre w Dallas, po raz pierwszy dowodzą, że tuż po narodzinach podobne możliwości mają również ssaki.

Do eksperymentu wykorzystano jednodniowe myszy, którym uszkodzono 15 proc. powierzchni lewej komory serca. Po trzech tygodniach część z nich uśmiercono, by sprawdzić jak się zmienił ich mięsień serca. Badanie wykazało, że uszkodzenie się zregenerowało w 99 proc. Sprawdzono też jak pracuje odnowione serce. Do tego badania wykorzystano pozostałe zwierzęta z celowo uszkodzonym sercem. EKG wykazało, że jest ono równie sprawne jak u tych myszy, które nie miały uszkodzonego mięśnia sercowego.

Niestety, serce ssaków szybko traci zdolność regeneracji. Gdy ten sam eksperyment powtórzono u myszy siedmiodniowych, nie doszło już do regeneracji mięśnia sercowego. Komórki starszych noworodków przestały się dzielić i tworzyły jedynie blizny po uszkodzeniu (podobne do tych jakie powstają u ludzi po zawale serca).

Enzo Porello podejrzewa, że podobne zdolności może mieć również serce ludzkich noworodków, ale tak jak u myszy, i pewnie u innych ssaków, szybko zanika. Uczony chce teraz zbadać, jakie mechanizmy o tym decydują. Gdyby udało się to ustalić, w przyszłości można byłoby regenerować mięsień sercowy u ludzi dorosłych po zawale.

Wiemy, że w sercu człowieka następuje wymiana komórek i to przez całe życie. Kłopot polega na tym, że ten proces przebiega bardzo wolno. Z badań Jonasa Frisena z Instytutu Karolinska w Szwecji wynika, że u dwudziesto- i trzydziestolatków co roku zastępowanych jest jedynie 1 proc. komórek serca.

Szwedzki uczony przeprowadził eksperyment na 50 dorosłych ochotnikach. Przez wiele lat badał jakie w ich sercach jest stężenie izotopu węgla C14, który został uwolniony do środowiska podczas naziemnych testów nuklearnych wykonywanych w czasie zimnej wojny. Ponieważ nowe komórki nie mają tego izotopu, wystarczyło sprawdzić, czy pojawiają one z upływem lat.

Datowanie węglem C14 wykazało, że tempo tej nieznacznej regeneracji serca spada z upływem lat. U osób starszych, po 75. roku życia, zmniejsza się do zaledwie 0,5 proc. rocznie. Przez całe życie serce może zatem się zregenerować mniej więcej o 50 proc.

Ludzkie serce nie potrafi się naprawić, gdy na skutek zawału dojdzie do częściowej jego martwicy. Powstaje blizna, która nie uczestniczy w pracy mięśnia sercowego, co czasem doprowadza do pogłębiającej się niewydolności krążenia. Kardiolodzy i biolodzy molekularni od kilku lat próbują wykorzystać do naprawy serca po zawale komórki macierzyste. Jest to jednak wciąż metoda eksperymentalna, która nie zawsze daje dobre efekty. Po wniknięciu w miejsce uszkodzenia zamiast odtworzyć martwy fragment serca, powiększa jedynie bliznę pozawałową.

Autor: Świat Zdrowia, PAP