Αναγέννηση καρδιάς σε ποντίκια

Μετά την έγχυση του ανθρώπινου microRNA (στο κέντρο και δεξιά ενώ η αριστερή απεικόνιση αφορά microRNA "ελέγχου") ένα πλήθος κυττάρων που πολλαπλασιάζονταν (με κόκκινο χρώμα) εμφανίστηκε στα σημεία της καρδιάς των ποντικών που είχαν υποστεί βλάβη Πηγή Eulalio et al.


Μπορεί η καρδιά να αυτοθεραπευθεί ύστερα από ένα καρδιακό επεισόδιο; Προς το παρόν κάτι τέτοιο δεν θεωρείται δυνατόν, εφόσον τα καρδιακά κύτταρα δεν φαίνονται να έχουν την ικανότητα να διαιρεθούν και να αναγεννηθούν. Δυο ερευνητικές ομάδες προέβησαν ωστόσο σε ανακαλύψεις οι οποίες ενδέχεται να ανοίγουν τον δρόμο για ένα τέτοιο ενδεχόμενο, προσφέροντας ελπίδα σε εκατομμύρια καρδιοπαθείς ανά τον πλανήτη.
Οι δυο μελέτες δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «Nature». Στην πρώτη ιταλοί επιστήμονες περιγράφουν πώς κατόρθωσαν να κάνουν καρδιακά κύτταρα να αναγεννηθούν με τη βοήθεια τμημάτων microRNA, οδηγώντας σε αυτοθεραπεία της καρδιάς ύστερα από έμφραγμα σε ποντίκια. Στη δεύτερη ερευνητές από τις Ηνωμένες Πολιτείες αναφέρουν ότι εντόπισαν καρδιακά κύτταρα τα οποία μπορούν να αναγεννηθούν υποδεικνύοντας έναν νέο ερευνητικό «στόχο» για την επίτευξη της πολυπόθητης καρδιακής αναγέννησης.

Αυτοθεραπεία με microRNA
Τα microRNA είναι μικρές αλληλουχίες RNA οι οποίες μπορούν να κάνουν τα γονίδια να ενεργοποιηθούν ή να απενεργοποιηθούν. Ο Μάριο Τζάκα και οι συνεργάτες του από το Διεθνές Κέντρο Γενετικής Μηχανικής και Βιοτεχνολογίας στην Τεργέστη σκέφτηκαν να εντοπίσουν ποιες από αυτές τις μικρές αλληλουχίες επηρεάζουν γονίδια τα οποία σχετίζονται με τη διαίρεση των καρδιακών κυττάρων. Στόχος τους ήταν να τις χρησιμοποιήσουν ώστε, ύστερα από ένα καρδιακό επεισόδιο, να προκαλέσουν αποκατάσταση των βλαβών όχι μέσω της δημιουργίας ουλώδους ιστού αλλά μέσω της αναγέννησης των γειτονικών κυττάρων.
Εξετάζοντας 875 ανθρώπινα microRNA σε καλλιέργειες καρδιακού ιστού ποντικών οι επιστήμονες είδαν ότι 204 από αυτά επανενεργοποιούσαν τον πολλαπλασιασμό των καρδιακών κυττάρων των ζώων. Δυο συγκεκριμένα φάνηκαν να σχετίζονται με 2.000 γονίδια. Οι ειδικοί εισήγαγαν τα δυο αυτά «ισχυρότερα» microRNA σε έναν ακίνδυνο ιό και, αφού προκάλεσαν σε ποντίκια καρδιακή προσβολή, τον ενέχυσαν στα σημεία της καρδιάς τους που είχαν υποστεί βλάβη.
Δυο εβδομάδες μετά η έκταση των βλαβών στα ποντίκια στα οποία είχε εγχυθεί microRNA είχε μειωθεί σημαντικά ενώ παράλληλα οι δείκτες των καρδιακών τους επιδόσεων (κλάσμα εξωθήσεως κ.λπ.) είχαν βελτιωθεί. Ακόμη πιο σημαντικό, μια πληθώρα ώριμων κυττάρων που πολλαπλασιάζονταν είχε εμφανιστεί στον πληγέντα ιστό. Δυο μήνες αργότερα η έκταση του ιστού που είχε νεκρωθεί από την καρδιακή προσβολή είχε μειωθεί στο μισό και η ικανότητα της καρδιάς να αντλεί αίμα είχε βελτιωθεί αισθητά. 

Καλλιέργεια των καρδιακών κυττάρων των ποντικών όπου - με κόκκινο - φαίνεται ο πολλαπλασιασμός τους Πηγή Eulalio et al. 
 
Απαραίτητες οι περαιτέρω δοκιμές
Αν και τα αποτελέσματα στα ποντίκια είναι θεαματικά το πέρασμα της θεραπείας στους ανθρώπους δεν είναι τόσο απλό. Όπως τόνισε ο δρ Τζάκα, περαιτέρω δοκιμές σε μεγαλύτερα ζώα θα δείξουν κατά πόσον η μέθοδος μπορεί να λειτουργήσει ενώ παράλληλα θα πρέπει να αποκλειστεί το ενδεχόμενο της καρκινογένεσης. Επίσης, επειδή η έγχυση του ιού σε ανθρώπους ενδέχεται να ενέχει κινδύνους ο ερευνητής θέλει να δημιουργήσει συνθετικό microRNA το οποίο θα εισάγεται στον οργανισμό με λιπίδια.
Στοχεύοντας επίσης στην αναγέννηση της καρδιάς αλλά μέσω μιας διαφορετικής οδού ο Ρίτσαρντ Λι και οι συνεργάτες του στο Νοσοκομείο Brigham and Women’s και στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ παρακολούθησαν τη γέννηση και την πορεία των καρδιακών κυττάρων σε ποντίκια. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ένα πολύ μικρό ποσοστό τους (μικρότερο του 1%) μπορεί να αναγεννηθεί φυσιολογικά και ότι για ένα μικρό διάστημα αμέσως μετά την καρδιακή προσβολή το ποσοστό αυτό αυξάνεται, αλλά μόλις στο 3%.

Οι αριθμοί ακούγονται αμελητέοι, όμως η ύπαρξη και μόνο αυτών των κυττάρων, η οποία ως τώρα ήταν άγνωστη, προσφέρει ελπίδες στους επιστήμονες ότι ίσως με κάποια ενίσχυσή τους θα μπορούσαμε να οδηγηθούμε σε έναν βαθμό αυτοθεραπείας.
Και οι δυο ερευνητικές εργασίες πάντως έγιναν δεκτές με ενδιαφέρον από την επιστημονική κοινότητα, αν και με ορισμένες επιφυλάξεις. Ειδικά τα αποτελέσματα του δρος Τζάκα και των συνεργατών του κρίνονται ιδιαίτερα ελπιδοφόρα αν επιβεβαιωθούν με περαιτέρω δοκιμές. «Οσοι ασχολούνται με τον τομέα έχουν δει πολλούς ισχυρισμούς αναγέννησης καρδιάς που δεν άντεξαν στον χρόνο» σχολίασε ο Τσαρλς Μάρι του Πανεπιστημίου της Γουόσινγκτον στο Σιάτλ, ο οποίος δεν συμμετείχε σε καμία από τις δυο μελέτες, μιλώντας στο ειδησεογραφικό τμήμα του «Nature». «Αν αυτή η μελέτη μπορεί να επαναληφθεί, θα αποτελέσει μεγάλο επίτευγμα».