Narbengewebe kann in den Herzmuskel "neu programmiert" werden
Zuletzt überprüft: 16.10.2021
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Forscher vom Weill Cornell Medical College haben bewiesen, dass es möglich ist, die Zellen von Narbengewebe, die sich nach Myokardinfarkt bilden, "umzuprogrammieren", so dass sie funktionelle Muskelzellen werden.
Ein "Cocktail" aus drei spezifischen Genen kann auf Narbenzellen wirken und das Wachstum von Blutgefäßen stimulieren, was zur Heilung von Narben führt.
"Die Idee, Narbengewebe in einen funktionellen Herzmuskel umzuprogrammieren, ist erstaunlich", sagt Dr. Todd Rosengart, Hauptautor der Studie. - Theoretisch kann der Arzt , wenn eine Person einen ausgedehnten Myokardinfarkt erleidet , diese drei Gene während der Operation in das Narbengewebe einführen und sie so in den Herzmuskel "umprogrammieren". Tierversuche haben jedoch gezeigt, dass in Kombination mit dem VEGF-Gen dieser Effekt verstärkt wird. "
Die Forscher sagen, dass sie diesen Effekt weiter untersuchen werden, um die Aktivität dieser Gene zu verstehen und festzustellen, ob sie eine größere Wirkung auf die Arbeit des Herzens und anderer menschlicher Organe haben können.
Bei einem Herzinfarkt wird der Blutweg zum Herzen abgeschnitten, wodurch der Herzmuskel stirbt, die Arbeit des Herzens schwierig ist. Am Ende werden die meisten Menschen, die einen schweren Herzinfarkt hatten, Herzversagen entwickeln.
"Reprogrammierung" von Narben im Herzmuskel stärkt das Herz. Um eine solche "Reprogrammierung" während der Operation durchzuführen, bewegte das Team den vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor (VEGF), ein Signalprotein, das von Zellen produziert wird, um die Vaskulogenese und Angiogenese im Herzen der Ratte zu stimulieren.
Drei Wochen später erhielten Ratten Gata4 oder Mef2c oder Tbx5 (ein Cocktail von Transkriptionsfaktorgenen) oder inaktives Material. Der Transkriptionsfaktor bindet an spezifische DNA-Sequenzen und löst einen Prozess aus, der genetische Information in ein Protein umwandelt.
Bei Tieren, die einen "Cocktail" von Genen erhielten, war die Menge an Narbengewebe im Vergleich zu Tieren, die keine Gene erhielten, um die Hälfte reduziert.
Die Herzen der Tiere, die den Gen-Cocktail erhielten, funktionierten besser, was durch Herzkontraktionen nachgewiesen wurde, als diejenigen, die keinen "Anteil" der Gene erhielten.
Die Wirkung des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktors hat eine echte Perspektive und kann als Teil einer neuen Technik zur Behandlung eines Herzinfarkts verwendet werden, die die Schädigung des Herzens minimiert.
"Dies ist eine bedeutende Entdeckung mit weitreichenden therapeutischen Perspektiven", so die Forscher. "Wenn eine solche" Reprogrammierung "im Herzen durchgeführt werden kann, ist dies in den Nieren, im Gehirn und in anderen Geweben möglich. Dies eröffnet einen völlig neuen Weg für die Geweberegeneration. "
Wenn weitere Forschungen von Wissenschaftlern über menschliche Zellen ihre positive Wirkung bestätigen, werden sich neue Wege für die Behandlung von Millionen von Menschen öffnen, die an Herzversagen leiden.