Перепрограммирование метаболизма восстанавливает работу сердца после инфаркта
В экспериментах на мышах исследователи показали, что изменение энергетического метаболизма клеток способствует регенерации сердца.Ученые из Института исследований сердца и легких Общества Макса Планка нашли способ восстановить способность клеток сердечной мышцы к регенерации. Изменение энергетического метаболизма восстанавливает нормальную работу сердца после повреждений. Результаты открывают возможности для новой терапии после инфаркта.
Вскоре после рождения человеческое сердце в значительной степени теряет способность к самовосстановлению при повреждении. Поэтому травмы или заболевания сердечной мышцы приводят к необратимым повреждениям.
Утрата регенеративной способности обусловлена, в том числе, потерей после рождения способности клеток сердечной мышцы делиться. Это сопровождается фундаментальным изменением в энергетическом метаболизме: вместо получения энергии из сахаров в процессе гликолиза клетки сердца используют окисление жирных кислот.
Чтобы восстановить способность клеток сердца к регенерации, ученые отключили у взрослых мышей ген Cpt1b, который играет ключевую роль в окислении жирных кислот. Это вызвало переход на получение энергии с помощью гликолиза и рост сердца: количество клеток за время эксперимента увеличилось почти вдвое.
Затем исследователи вызвали сердечные приступы у мышей с отключенным геном. Анализ показал, что в этом случае происходит практически полное восстановление после повреждения. Через несколько недель после инфаркта рубцы в сердечной мышце были едва заметны, а сократительная способность сердца почти вернулась к доинфарктному уровню.
Исследователи работают над созданием ингибитора, который будет воздействовать на активность фермента CPT1B, связанного с одноименным геном. Это необходимо для создания терапии для точечного воздействия на поврежденные клетки. В конечном итоге такое лечение, если оно подтвердит безопасность, можно будет использовать и у людей.