Jak buňky koordinují opravu po infarktu

V průběhu evoluce lidské srdce do značné míry ztratilo schopnost regenerace. Naši vzdálení předkové nebyli postiženi srdečními infarkty – stavem, který se objevil především s moderním životním stylem, který se vyznačoval špatnou stravou, obezitou a dalšími kardiovaskulárními rizikovými faktory.

Když dojde k infarktu, proces hojení vede k tvorbě fibrotických jizvová tkáň. Zatímco tato zjizvená tkáň pomáhá stabilizovat srdce, příliš mnoho jizev snižuje čerpací kapacitu srdce, protože dochází ke ztrátě funkčních svalových buněk. Časem to může vést k chronické srdeční selhání nebo dokonce zástavu srdce.

Buněčná mapa ukazuje cestu k lepšímu zotavení po infarktu

Léčení srdce je vysoce koordinovaný proces, který se opírá o přesnou souhru mnoha různých typů buněk v prostoru i čase. Se svým novým atlasem molekulárního buněčného typu srdce tým z univerzity ve Würzburgu vizualizoval tuto složitou dynamiku v čase a prostoru po zranění a odhalil, jak buňky interagují, když se srdce pokouší opravit. Zjištění jsou zveřejněno v deníku Příroda Kardiovaskulární výzkum.

„Náš buněčný atlas ukazuje, jak různé typy buněk komunikují během opravy srdce a koordinují se léčebný proces“ říká profesor Dominic Grün, předseda počítačové biologie prostorových biomedicínských systémů a ředitel Institutu systémové imunologie na univerzitě ve Würzburgu. „Pokládá zásadní základ pro budoucí výzkum zaměřený na snížení tvorby jizev po infarkt a udržení čerpací kapacity srdce.“

Pomocí nejmodernějších technik, jako je sekvenování jednobuněčné RNA a prostorová transkriptomika, tým zjistil, že specifické imunitní buňky, nazývané makrofágy, vedou buňky pojivové tkáně a pomáhají předcházet nadměrnému růstu zjizvené tkáně.

„Tento náhled otevírá vzrušující nové možnosti, jak aktivně podporovat léčení srdce, například zacílením na specifické signální dráhy,“ říká Dr. Andy Chan, hlavní autor studie a postdoktorandský výzkumník v Grünově skupině.