Naukowcy stworzyli najbardziej szczegółową mapę ludzkiego serca

W zeszłym tygodniu naukowcy podarowali nam niewiarygodne zdjęcia trzech głównych organów naszego ciała, a mianowicie szczegółowe jak nigdy dotąd obrazy łożyska, jelit i nerek, a teraz inna grupa badaczy dołożyła jeszcze mapę ludzkiego serca, w tym wyspecjalizowanej tkanki, która jest źródłem bicia naszego życiodajnego narządu. 

A to dopiero początek, bo naukowcy z kilku brytyjskich i niemieckich instytutów działają w ramach konsorcjum Human Cell Atlas, którego celem jest zmapowanie każdego typu komórek w ludzkim ciele! Tym razem padło na mapy ośmiu regionów ludzkiego serca i profile 75 różnych stanów komórek, które utrzymują serce w ruchu i pomagają w obronie przed infekcjami. 

I chociaż stworzone przez nich mapy nie są czymś, co może zachwycić nas wizualnie, bo to w gruncie rzeczy molekularny katalog typów komórek i ich aktywnych genów, ale mogą okazać się nieocenione w lepszym poznaniu i zrozumieniu chorób serca, a także opracowaniu skutecznych terapii. 

A szczególnie istotne są zdaniem badaczy tzw. komórki rozrusznikowe - serce to mięsień stale pozostający w ruchu, a jego skurcze są wynikiem kolektywnego ruchu komórek mięśnia sercowego, wywołanego impulsami elektrycznymi właśnie komórek rozrusznikowych.  

Aby bardziej szczegółowo poznać te typy komórek, autorzy badania sięgnęli po transkryptomikę, czyli dziedzinę nauk biologicznych zajmującą się określeniem miejsca i czasu aktywności genów. Zastosowali ją na próbkach tkanek z serc 25 dawców, które nie nadawały się do przeszczepu - łącznie analizie poddano ponad 700 tys. pojedynczych komórek.

Mapując odrębne skupiska komórek serca u wielu dawców, którzy poza tym byli zdrowi, zespół odkrył, że komórki rozrusznikowe pozostają w ścisłym związku z komórkami glejowymi. 

Te zwykle wspierają neurony w mózgu i układzie nerwowym, ale jak się okazuje pełnią też funkcje wspierające procesy sygnalizacyjne w sercu. Komórki rozrusznikowe są dosłownie "otoczone" wrzecionowatymi wypustkami komórek glejowych, a ich połączenia przypominają połączenie komórek nerwowych w synapsach. 

Naukowcy zbadali również zewnętrzną warstwę serc dawców, gdzie znaleźli komórki odpornościowe zwane komórkami plazmatycznymi i potwierdzili, że wytwarzają one przeciwciała chroniące serce przed infekcjami rozwijającymi się w pobliskich płucach. Wszystko to pomoże im w zrozumieniu, dlaczego niektóre terapie serca nie działają zgodnie z założeniami i opracowaniu skuteczniejszych.