Стало известно, как именно рыбы восстанавливают сердце

У млекопитающих, включая людей, сердечная мышца имеет очень ограниченную способность восстанавливаться после повреждения. Так, у человека, пережившего инфаркт миокарда, миллионы клеток сердечной мышцы, называемые кардиомиоцитами, умирают, замещаясь лишь рубцовой тканью.

Однако для некоторых живых существ в нашем мире проблемы с сердцем — вовсе не проблемы. Это касается, в частности, некоторых рыб, особенно данио-рерио — популярной модели для биомедицинских исследований на животных, которая разделяет с людьми большинство генов.

Известно, что после травмы сердца кардиомиоциты данио-рерио начинают усиленно делиться и потенциальный рубец заменяется новой, работоспособной сердечной мышцей. 

Группа Нади Меркадер из Института анатомии при Университете Берна давно следит за удивительными регенеративными способностями этих рыбок. В какой-то момент ученые поняли, что не все кардиомиоциты в сердце данио-рерио вносят одинаковый вклад в восстановление.

Исследователи объединились с Межфакультетским отделом биоинформатики в Университете Берна, EMBL (Гейдельберг, Германия), CNIC (Мадрид, Испания) и  Университетской больницей Ла Паз (Мадрид, Испания) для более подробного изучения вопроса. 

Используя трансгенные инструменты, Маркос Санде-Мелон, ведущий автор исследования, смог идентифицировать небольшое подмножество кардиомиоцитов в рыбьем сердце, отмеченное экспрессией гена sox10, которое возросло в большей степени по сравнению с другими клетками миокарда в ответ на повреждение. 

То, что эти клетки найденного подмножества отличались от остальной части миокарда еще и по профилю экспрессии генов, позволило предположить, что они представляют некую ключевую клеточную подгруппу.

Экспериментальное подавление этой небольшой клеточной популяции незамедлительно привело к нарушению регенерации сердца.

На следующем этапе авторы хотели бы выяснить, может ли отсутствие популяции кардиомиоцитов, в которых экспрессируется sox10, объяснить, плохую регенерацию сердца у млекопитающих.

Если это окажется верным, то откроется большое направление для создания новых технологий восстановления сердца у человека.