Regeneracja komórek po zawale serca jest możliwa? Przełomowe badania
Międzynarodowa grupa naukowców opracowała nową metodę terapii komórkowej do regeneracji tkanek po zawale mięśnia sercowego. To może być przełom w walce ze schorzeniem, które co roku zabija miliony osób na świecie.
Naukowcy z Instytutu Karolinska, niemieckiego Uniwersytetu Technicznego w Monachium (TUM) oraz firmy AstraZeneca zidentyfikowali unikalną metodę terapeutyczną, która może przywrócić funkcję serca po zawale. Nowe odkrycia opierają się na tzw. ludzkich komórkach progenitorowych (HVP) w celu promowania nowej tkanki serca i zmniejszenia blizny po urazie.
- Jest to kulminacja dwóch dekad naszej pracy nad znalezieniem idealnej komórki do odbudowy serca i daje nową nadzieję milionom pacjentów na całym świecie ze schyłkową niewydolnością serca, oczekujących na przeszczep serca - powiedział prof. Kenneth Chien z Wydziału Biologii Komórkowej i Molekularnej Instytutu Karolinska.
Regeneracja po zawale serca
Podczas zawału serca, w wyniku zmniejszonego dopływu krwi, może obumrzeć do miliarda kardiomiocytów (komórek sercowych). Są one zastępowane przez zwłókniałą tkankę bliznowatą, co powoduje dalsze pogorszenie funkcji serca i może prowadzić do niewydolności tego narządu - powszechnej i często śmiertelnej choroby, na którą cierpi ponad 60 milionów ludzi na całym świecie.
Zdolność regeneracyjna ludzkiego serca w wieku dorosłym jest znacznie ograniczona. W związku z tym wielu badaczy poszukuje możliwości zastosowania kardiologicznej terapii komórkowej w celu poprawy zdolności regeneracyjnych serca. Dotychczasowe badania koncentrowały się częściowo na dojrzałych kardiomiocytach, ale efekty uboczne - jak zagrażające życiu arytmie - uniemożliwiały ich kliniczną przydatność.
Naukowcy przeanalizowali inny rodzaj komórek, zwanych ludzkimi (mięśniowymi) komórkami progenitorowymi, które są prekursorami komórek mięśnia sercowego i odgrywają kluczową rolę w tworzeniu serca podczas rozwoju płodowego. Po wyhodowaniu i oczyszczeniu miliardów takich komórek prekursorowych serca z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych, naukowcy najpierw zbadali złożone procesy molekularne naprawy serca w plastrach tkanki sercowej, a następnie ocenili potencjał terapeutyczny HVP u świń.
- W badaniach laboratoryjnych udało nam się wykazać, że komórki HVP mogą niejako namierzać uszkodzone obszary w sercu, migrować do miejsc urazu i dojrzewać do postaci sprawnych komórek serca, zapobiegając jednocześnie tworzeniu się tkanki bliznowatej. Wyniki te podkreślają znaczący kamień milowy w potencjalnym terapeutycznym zastosowaniu komórek HVP w leczeniu pacjentów z poważną niewydolnością serca, zwłaszcza wśród starszych populacji, dla których operacja serca może stanowić nadmierne obciążenie w procesie rekonwalescencji - powiedział prof. Karl-Ludwig Laugwitz z TUM.
Badacze odnotowali również znaczącą poprawę funkcji serca u świń, którym po urazie wstrzyknięto komórki HVP, w porównaniu z nieleczoną grupą kontrolną. W trzymiesięcznym okresie obserwacji nie stwierdzono tworzenia się guzów, co jest zachęcające dla przyszłych badań klinicznych.
- Wyniki tych badań wskazują na wyjątkową zdolność komórek HVP do tworzenia nowej tkanki sercowej, zmniejszania rozmiaru blizny i poprawy globalnej funkcji serca u świń z niedokrwienną niewydolnością serca. Jesteśmy podbudowani tymi wynikami terapii komórkowej HVP i potencjałem tego podejścia do terapii komórkowej we wprowadzaniu nowej fali leczenia układu sercowo-naczyniowego, aby odwrócić uszkodzenia niewydolności serca - powiedziała Regina Fritsche Danielson, dyrektor ds. badań i wczesnego rozwoju w dziale chorób układu sercowo-naczyniowego, nerek i chorób metabolicznych w firmie AstraZeneca.
Badania kliniczne z HVP powinny rozpocząć się w ciągu najbliższych dwóch lat. W ramach tych działań zespół bada również możliwość stworzenia hipoimmunogenicznych linii komórkowych, które byłyby dobrze tolerowane przez układ odpornościowy. Obecnie, aby zapobiec odrzuceniu przeszczepionych komórek HVP, konieczne jest stosowanie leków immunosupresyjnych.
