В недавнем выпуске журнала Science Translational Medicine Брайан Полиццотти, доктор философии, Бернхард Кун, доктор медицинских наук, Сангита Чоудхури, доктор философии, и коллеги из Центра трансляционных исследований Бостонской детской больницы сообщают, что оптимальное окно времени для стимуляции регенерации клеток сердечной мышцы (кардиомиоцитов). распространение) у человека – первые шесть месяцев жизни.
"Наши результаты показывают, что раннее введение нейрегулина может обеспечить целевой и многоэтапный подход к профилактике сердечной недостаточности у младенцев с ИБС. Как можно раньше начать лечение, чтобы спасти эти сердца от долговременных повреждений и симптомов сердечной недостаточности в более позднем детстве," говорит Полиззотти.
Та же группа исследователей Бостонской детской больницы доказала, что детские сердца более склонны к пролиферации кардиомиоцитов, чем взрослые сердца. Они также показали, что препарат неругулин стимулирует клеточный цикл и улучшает общую функцию сердца у взрослых мышей с поврежденным сердцем. В настоящее время нейрегулин исследуется в качестве лекарственного средства для лечения сердечной недостаточности у взрослых, но соответствующие исследования для педиатрического применения ранее не проводились. В то время как сердечные приступы являются причиной большинства случаев сердечной недостаточности у взрослых, врожденные пороки сердца (ВПС) являются основной причиной сердечной недостаточности у детей. Основываясь на своих предыдущих исследованиях, Полиззотти и Кун предположили, что нейрегулин будет столь же эффективен против уникальных форм сердечного поражения, которые вызывают сердечную недостаточность у детей.
Полиззотти и его команда сравнили три группы мышей с одинаковыми видами сердечного поражения, присутствующими при многих типах ИБС (а именно, повышенным рубцеванием и пониженной фракцией выброса, которая является мерой того, сколько крови прокачивается через сердце за сокращение). Одна группа мышей получила свои первые инъекции нейрегулина при рождении, другая получила свои первые инъекции через пять дней после рождения, а контрольная группа получала ежедневные инъекции нейтральной белковой сыворотки. Было обнаружено, что у мышей, которым с рождения давали нейрегулин, наблюдалось стойкое увеличение сердечной функции, что подтверждается как эхокардиограммой, так и МРТ.
Исследователи также обнаружили, что в группе раннего введения стимулированная пролиферация неповрежденных кардиомиоцитов приводила к образованию дополнительных 224000 новых сердечных клеток. "По нашим оценкам, тридцать восемь процентов дополнительных кардиомиоцитов присутствовали благодаря кардиопротекции, а шестьдесят два процента были результатом регенерации," говорит Полиззотти.
После испытания на мышах Полиззотти и его коллеги проверили свою гипотезу на клетках сердца человека. Они сосредоточились на одном типе сердечных заболеваний, тетрологии Фалло (TOF), который обычно требует хирургического вмешательства вскоре после рождения. Клетки сердечной мышцы собирали во время операции, а затем культивировали в течение трех дней либо с нейрегулином, либо с безвредной сывороткой. Результаты совпадают с результатами исследования на мышах: нейрегулин стимулировал регенерацию кардиомиоцитов в пораженной сердечной мышце младенцев младше 6 месяцев. Полиззотти планирует продолжить это исследование, исследуя нейрегулин в сердцах при других типах ИБС. "Будет интересно посмотреть, применимы ли результаты исследований на животных к живым педиатрическим пациентам с заболеванием сердечной мышцы," говорит Полиззотти.