Сердце у нас, млекопитающих, почти не регенерирует.

Сердце у нас, млекопитающих, почти не регенерирует.

Клетки не делятся. Если где-то что-то пошло не так, замещаются просто соединительной тканью, то есть с каждым повреждением сердце всё больше и больше теряет функциональность. Зато почти нет рака сердца — потому что если клетки не делятся, нет проблем с неправильно создаваемыми новыми. 

Если повреждение серьёзное, например, инфаркт, то сердце практически не восстанавливается. Остаётся только спасать то, что есть. 

Основные клетки сердца — кардиомиоциты — теряют способность к делению после рождения. 

Но!

Есть новорождённые мышата. Они обладают способностью к регенерации сердца в течение первой недели жизни. А потом как отрезает, снова млеки как млеки. 

И вот в этой работе стали выяснять, а чего так. Нужно было вычислить разницу между свежими мышами и уже опытными пользователями этого мира, у которых регенерация отключилась. 

Если вам жалко мышей, дальше лучше не читайте, тут пострадало сразу много ради спасения человеческих жизней. 

Шаг 1. Внеклеточный матрикс из сердец свежих мышей стимулирует деление кардиомиоцитов. 
Шаг 2. Дело в матриксных металлопротеиназах. 
Шаг 3. Масс-спектрометрией нашли белок агрин, которого много первую неделю в мышке, а потом он куда-то девается. 

Почти весь этот агрин вырабатывается эндотелиальными клетками сердца. Это, если что, те, которые выстилают кровеносные сосуды.

Шаг 4. Дальше оказалось, что если взять чистый агрин и добавить в культуру человеческих клеток сердца, то они начинают делиться. 

Создали генетически модифицированных мышей, у которых агрин был выключен. У этих мышей кардиомиоциты созревали быстрее, но делились куда хуже. Потом каждой скрафченной так мыши полоснули бритвой по сердечку, и посмотрели, что случилось. Случилось ожидаемое рубцевание, то есть агрин реально был нужен для регенерации. 

Взяли обычных взрослых мышей и начали делать им инфаркты, перекрывая артерию. В качестве реабилитации предлагали агрин, и он запустил восстановление. Рубец уменьшился, функция сердца улучшилась. Эффект агрина проявлялся через 2-5 недель после введения.

Считается, что агрин связывается с белком Dag1, куском моста между внеклеточным матриксом и внутренним цитоскелетом клетки. В итоге получается частичная разборка цитоскелета клетки, что делает её более молодой и активной, плюс перезапускает часть инструкций. 

Дальше доказали, что на человеческих клетках в лаборатории тоже работает.

Дальше пострадали свиньи. Их, конечно, уже не так жалко. В 2020 на них сделали доклинику, показали, что человеческий агрин спасает свиней с инфарктом миокарда. Там после инфаркта терапия улучшила функцию сердца, уменьшило размер инфаркта и фиброз, улучшило образование новых кровеносных сосудов и подавило воспалительную реакцию. Вот ещё прогресс из 21-го года, там рассматриваются другие компоненты внеклеточного матрикса. 

До клинической практики, похоже, ещё лет 7 минимум, но результаты очень радостные. Если вы не свинья и не мышка, конечно.

Первую работу подсказал @the_toon, вот его канал про инженерную культуру.

-- 
Вступайте в ряды Фурье! 
Звонок в реанимацию:
— Иван Иваныч ещё жив?
— Ещё нет!